Propiedades Coligativas de las Disoluciones
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PROPIEDADES COLIGATIVASDE LAS
SOLUCIONES
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Propiedades Coligativas
Son aquellas propiedades físicas de las soluciones que dependen más bien de la cantidad de soluto que de su naturaleza.
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Cuatro son las propiedades Coligativas:
Disminución de la presión de vapor Disminución del punto de congelación Aumento del punto de ebullición Presión osmótica
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Disminución de la presión de vapor
Cuando se agrega un soluto no volátil a un solvente puro, la presión de vapor de éste en la solución disminuye.
P solución < Pº solvente puro
P = P° - PPº = presión de vapor del solvente puro
P = presión de vapor del solvente en la solución
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La presión de vapor ejercida por un líquido es proporcional a su fracción molar en la solución.
Ley de Raoult
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Ley de Raoult
PA = XA P°A
PA : Presión de vapor del componente A
XA : Fracción molar de A
P°A : Presión de vapor de A puro
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Para un soluto no volátil: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
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Fracción molar (Xi) Se define como la relación entre los
moles de cada componente y los moles totales presentes en la mezcla.
Si la mezcla contiene sólo un soluto (a) y un solvente (b), se tendrá:
(b)solventedemoles(a)solutodemoles(a)solutodemoles
aX
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Para una solución ideal:Si los componentes son los líquidos A y B:
Psolución = P°A XA + P°B XB
Psolución : Presión de la solución ideal
P°A y P°B : Presiones de vapor de A y B puros
XA y XB : Fracciones molares de A y B
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Pre
sión
de
vap
or d
el s
olve
nte
(mm
de
Hg)
760
SólidoLíquido
Gas
Tf Te
Temperatura (°C)
Tf solución Tf solvente puro
Solución
Solvente puro
Te solvente puro Te solución
DIAGRAMA PUNTO FUSIÓN Y PUNTO EBULLICIÓN SOLVENTE PURO - SOLUCIÓN
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DISMINUCIÓN DEL PUNTO DE CONGELACIÓN
Cuando se agrega un soluto no volátil a un solvente puro, el punto de congelación de éste disminuye.
T Congelación solución < Tº Congelación Solvente puro
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Tf = - Kf • m
Donde:
Tf = Disminución del punto de congelación
Kf = Constante Crioscópica
m = molalidad de la solución
Tf = Tf solución - Tf solvente
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DISMINUCIÓN DEL PUNTO DE CONGELACIÓN
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AUMENTO DEL PUNTO DE EBULLICIÓN
Cuando se agrega un soluto no volátil a un solvente puro, el punto de ebullición de éste aumenta.
TEb. solución > Tº Eb. solvente puro
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Donde:
Te = Aumento del punto de ebullición
Ke = Constante ebulloscópica
m = molalidad de la solución
Te = Te solución - Te solvente
Te = Ke • m
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AUMENTO DEL PUNTO DE EBULLICIÓN
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Algunas propiedades de disolventes comunessolvente Tebull. (ºC)
Keb (ºCKg/mol)
Tcong. (ºC)Kc
(ºCKg/mool
Agua 100 0.512 0 1.86
Benceno 80.1 2.53 5.48 5.12
Alcanfor 207.42 5.61 178.4 40.0
fenol 182 3.56 43 7.40
Ácido acético
118.1 3.07 16.6 3.90
Tetracloruro de carbono
76.8 5.02 - 22.3 29.8
etanol 78.4 1.22 - 114.6 1.99
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Se define la presión osmótica como el proceso, por el que el disolvente pasa a través de una membrana semipermeable.
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V
nRTπ
Como n/V es molaridad (M), entonces:
= M • R • T
R = 0.0821 atm L / (mol K)
Se expresa como:
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Propiedades Coligativas de los electrolitos
Un electrolito es una sustancia que disuelta en agua conduce la corriente eléctrica. (son electrolitos aquellas sustancias conocidas como ácidos, bases y sales).
Para las disoluciones acuosas de electrolitos es necesario introducir en las ecuaciones, el factor i