Clase8 Propiedades Fisicas Delas Propiedades Soluciones

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DEFINICIÓN: sistema homogeneo formado por 2 o mas componentes. Solución = soluto + solvente Solvente: componente mayoritario de las soluciones. Soluto: componente minoritario de las soluciones SOLUBILIDAD: cantidad de soluto que se puede disolver en una determinada cantidad de solvente.

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Propiedades de las soluciones

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DEFINICIÓN: sistema homogeneo formado por 2 o mas componentes.

Solución = soluto + solvente Solvente: componente mayoritario de las

soluciones. Soluto: componente minoritario de las

soluciones SOLUBILIDAD: cantidad de soluto que se

puede disolver en una determinada cantidad de solvente.

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Por su concentración:◦ Soluciones no saturadas◦ Soluciones saturadas◦ Soluciones sobresaturadas

Por su estado físico:◦ Liquidas: salmuera, agua con azúcar◦ Sólidas: bronce (Sn/Cu)◦ Gases: aire.

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Estado de la Estado del Estado del Ejemplo

solución disolvente soluto

GAS GAS GAS AIRE

LÍQUIDO LÍQUIDO GAS O2 en H2O

LÍQUIDO LÍQUIDO LÍQUIDO Alcohol en H2O

LÍQUIDO LÍQUIDO SÓLIDO SAL en H2O

SÓLIDO SÓLIDO GAS H2 en Pd

SÓLIDO SÓLIDO LÍQUIDO Hg en Ag

SÓLIDO SÓLIDO SÓLIDO Ag EN Au

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1 mol

1 mol

1 mol

Molalidad

Fracción molar

Molaridad

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Es el valor de la presión que ejerce el vapor en equilibrio con el líquido.

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Las propiedades coligativas de las soluciones son aquellas que dependen de la cantidad de partículas de soluto disuelto y no de su identidad (tipo de soluto).1. Descenso de la presión de vapor2. Descenso crioscópico3. Ascenso ebulloscopio4. Presión Osmótica

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∆P = P°A XB

donde:∆P : Disminución de la presión de vapor

XB : fracción molar del soluto B no volátil

P°A : presión de vapor del solvente A puro

XB = n° de moles de B / n° de moles totales

∆P = P – P°A = P solvente – P solución

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Cuando se agrega un soluto no volátil a un solvente puro, el punto de congelación de éste disminuye.

Pto. Cong. solución < Pto. Cong. solvente puro

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Donde:

∆Tf = Disminución del punto de congelación

Kf = Constante molal de descenso del punto de

congelación.

m = molalidad (moles de soluto/1Kg de solvente)

∆Tf = Tf solvente - Tf solución

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Cuando se agrega un soluto no volátil a un solvente puro, el punto de ebullición de éste aumenta.

Pto. Eb. ss > Pto. Eb. solvente puro

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Donde:

∆Te = Aumento del punto de ebullición

Ke = Constante molal de elevación del punto de

ebullición.

m = molalidad de la solución

∆Te = Te solución - Te solvente

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I Solvente Pe (°C) Ke (°C/m) Pf(°C) Kc (°C/m)

Agua 100,0 0,512 0,0 1,86 Benceno 80,1 2,53 5,48 5,12 Alcanfor 207,42 5,61 178,4 40,00 Fenol 182,0 3,56 43,0 7,40 Ac. Acético 118,1 3,07 16,6 3,90 CCl4 76,8 5,02 - 22,3 29,8 Etanol 78,4 1,22 - 114,6 1,99

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Osmosis Normal

Agua pura Disolución

El solvente tiende a migrar desde el compartimiento donde se encuentra puro (mas concentrado) hacia el compartimiento de la solución (menor concentración de solvente)

Se genera así un aumento en la presión del compartimiento de la solución, impidiendo el pasaje de solvente.

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Soluto Solvente

Membrana

semipermeable

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ósmosis (del griego “empujar”): pasaje espontáneo de solvente a una solución mas concentrada, cuando ambas se hallan separadas por una membrana semipermeable.

Dialisis: es el pasaje de iones de una solución mas concentrada a una mas diluída.

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Agua pura Disolución

P > π

Osmosis inversa

P

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Como n/V es molaridad (M), entonces:

π = M • R • T

Podemos definir entonces a la presión osmótica como la presión resultante del movimiento de solvente hacia una solución más concentrada, cuando los compartimientos que las contienen están separados por una membrana semipermeable.

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Electrolito: sustancia cuya solución conduce la corriente eléctrica.

Son compuestos químicos que se disocian produciendo iones, de esta manera el número de partículas disuelta, AUMENTA

NaCl (s) → Na+ (ac) + Cl- (ac)

AlCl3 (s) → Al+3 (ac) + 3 Cl- (ac)

Al2S3 (s) → 2 Al+3 (ac) + 3 S-2 (ac)

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Se debe por lo tanto corregir el valor de la propiedad coligativa, ingresando a la ecuación el coeficiente de Van’t Hoff “i”

i = nº de especies que produce NaCl: i = 2 AlCl3: i = 4 Al2S3; i = 5

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Propiedadcoligativa

Solución de noelectrolito

Solución deelectrolito

Descenso de lapresión de vapor

∆ P = (n 2/n 1 + n 2). P ° ∆ P = (n 2 i /n 1 + n 2 ). P °

Descensocrioscópico

∆ T = K f . m ∆ T = K f . m i

Ascensoebulloscópico

∆ T = K e . m ∆ T = K e . m i

Presión osmótica π = M R T π = M i R T

Influencia del factor i de Van’t Hoff