2,7PROPIEDADES COLIGATIVAS DEFINICIÓN: Propiedades físicas de las soluciones que dependen principalmente del número y no de la naturaleza de los constituyentes. DESCENSO DE LA PRESIÓN DE VAPOR PRESIÓN OSMÓTICA CLASIFICACIÓN DESCENSO DE LA TEMPERATURA DE CONGELACIÓN AUMENTO DE LA TEMPERATURA DE EBULLICIÓN A- DESCENSO O DISMINUCIÓN DE LA PRESIÓN DE VAPOR 𝑷𝟏 . la presión de vapor. del solvente puro multiplicado por su fracción molar. 𝑿𝟏 .De acuerdo a la ley de Raoult. de un solvente sobre una solución diluida 𝒐 es igual a la presión de vapor. 𝒐 𝑷𝟏 =𝑿𝟏 𝑷𝟏 (1) . 𝑷𝟏 . tenemos: 𝒐 𝑷=𝑷𝟏 (𝟏 − 𝑿𝟐 ) (2) . 𝑷 = 𝑷𝟏 . la presión de vapor del solvente es igual a la de la 𝒐 disolución. y expresando la relación en función de la fracción de soluto.Considerando que el soluto es no volátil. 𝒐 𝑷𝟏 − 𝒐 𝑷=𝑷𝟏 𝑿𝟐 𝒐 𝑷𝟏 (3) − 𝑷 ∆𝑷 𝒏𝟐 = = 𝑿 = 𝟐 𝒐 𝒐 𝑷𝟏 𝑷𝟏 𝒏𝟏 + 𝒏𝟐 (4) . En donde: ∆𝑷: es el descenso de la presión de vapor. 𝑿𝟐 : es la fracción molar de soluto. . 𝒐 𝑷𝟏 : es la presión de vapor del solvente puro. ∆𝑷 = 𝒐 𝑷𝟏 𝑾𝟐 𝑴𝟐 𝑾𝟏 𝑾𝟐 + 𝑴𝟏 𝑴𝟐 (5) Para disoluciones muy diluidas: 𝒐 𝑷𝟏 − 𝑷 𝑾𝟐 𝑴𝟏 (6) = 𝒐 𝑷𝟏 𝑾𝟏 𝑴𝟐 . . AUMENTO DE LA TEMPERATURA DE EBULLICIÓN .B. . Una disolución tendrá un punto de ebullición mayor que la del solvente puro.El punto normal de ebullición es la temperatura a la cual la presión de vapor del líquido es igual a la presión externa de 760 mmHg. . .La elevación del punto de ebullición estará dada por la expresión (7): 𝑻 − 𝑻𝒐 = ∆𝑻𝒃 𝑻 − 𝑻𝒐 = ∆𝑻𝒆 (7) En donde 𝑻 : temperatura de ebullición de la disolución 𝑻𝒐 : temperatura de ebullición del solvente puro. ∆𝑯𝒗 es el calor molar de vaporización.Partiendo de Clapeyron: la ecuación ∆𝑻𝒃 𝑽 𝒗 − 𝑽𝑳 = 𝑻𝒃 ∆𝑷 ∆𝑯𝒗 de (8) En donde: 𝑽𝒗 y 𝑽𝑳 son los volúmenes molares del vapor y del líquido. respectivamente. . obtenemos: 𝟐 ∆𝑻𝒃 𝑹𝑻𝒃 (10) = 𝒐 ∆𝑷 𝑷 ∆𝑯𝒗 .Considerando que el volumen del líquido es despreciable comparado con el del líquido. la expresión 8 se reduce a: ∆𝑻𝒃 𝑽𝒗 = 𝑻𝒃 ∆𝑷 ∆𝑯𝒗 (9) Y siendo 𝑽𝒗 = 𝑹𝑻 𝑷. Reordenando: 𝟐 𝑹𝑻𝒃 ∆𝑷 ∆𝑻𝒃 = 𝒐 ∆𝑯𝒗 𝑷 De la ecuación (4). ∆𝑻𝒃 = ∆𝑷 𝑷𝒐 (11) = 𝑿𝟐 : 𝟐 𝑹𝑻𝒃 ∆𝑯𝒗 𝑿𝟐 (12) . 𝒎 𝒎 𝑿𝟐 = ≈ 𝒏𝟏 + 𝒎 𝒏𝟏 𝟐 𝑹𝑻𝒃 𝒎 ∆𝑻𝒃 = ∆𝑯𝒗 𝒏𝟏 . cuyo valor depende del valor del solvente con el cual se esté trabajando y sus unidades son 𝒈𝒓𝒂𝒅𝒐 𝒌𝒈 𝒎𝒐𝒍.∆𝑻𝒃 = 𝑲𝒃 𝒎 (13) En donde 𝑲𝒃 es la constante ebulloscópica. . Otras expresiones equivalentes son las siguientes: 𝟐 𝑹𝑻𝒃 𝑴𝟏 ∆𝑻𝒃 = 𝒎 = 𝑲𝒃 𝒎 (14) 𝟏𝟎𝟎𝟎∆𝑯𝒗 𝑲𝒃 𝟏𝟎𝟎𝟎𝑾𝑩 𝑴𝑩 = 𝑾𝑨 ∆𝑻𝒃 (15) La expresión (15). . se utiliza para determinar pesos moleculares de sólidos desconocidos. C.DISMINUCIÓN DE LA TEMPERATURA DE CONGELACIÓN . es la temperatura a la cual las fases sólida y líquida están en equilibrio a una presión de 1 atm.El punto normal de congelación o punto normal de fusión. . Una disolución tendrá un punto de congelación menor que el del solvente puro. .La disminución del punto de congelación estará dada por la expresión (16): 𝑻𝒐 − 𝑻 = ∆𝑻𝒇 𝑻𝒐 − 𝑻 = ∆𝑻𝒄 (16) En donde 𝑻 : temperatura de congelación de la disolución 𝑻𝒐 : temperatura de congelación del solvente puro. cuyo valor depende del valor del solvente con el cual se esté trabajando y sus unidades son 𝒈𝒓𝒂𝒅𝒐 𝒌𝒈 𝒎𝒐𝒍. .∆𝑻𝒇 = 𝑲𝒇 𝒎 (17) En donde 𝑲𝒇 es la constante crioscópica. ∆𝑻𝒇 = 𝟐 𝑹𝑻𝒃 𝑴𝟏 𝟏𝟎𝟎𝟎∆𝑯𝒇 𝒎 (18) 𝑲𝒇 𝟏𝟎𝟎𝟎𝑾𝑩 (19) 𝑴𝑩 = 𝑾𝑨 ∆𝑻𝒇 . . . . Z.65 veces el descenso observado cuando 679 mg de urea. . el punto de congelación de A disminuye en 1. se disuelven en la misma masa de A. en cierta masa del disolvente A.EJEMPLO: Cuando se disuelven 542 mg de un compuesto no electrolítico. CO(NH2)2. Calcule el peso molecular de Z. D-PRESIÓN OSMÓTICA . ÓSMOSIS: Paso de moléculas del solvente a través de una membrana semipermeable . PRESIÓN OSMÓTICA (): Presión mecánica que debe aplicarse sobre la solución para impedir la ósmosis del solvente hacia la solución a través de una membrana semipermeable. . . Medida de la presión osmótica: Escriba aquí la ecuación. 𝝅=𝝆∗𝒈∗𝒉 (20) . se aplica la ecuación de vant’Hoff. y que la presión osmótica en una disolución diluida es igual a la presión que el soluto puede ejercer si fuera un gas ocupando el mismo volumen. .De otra forma. quien concluyó que hay una analogía aparente entre las disoluciones y los gases. .08205 atmL/mol-K. 𝐧: número de moles de soluto. 𝐑: constante de los gases = 0. 𝐓: temperatura absoluta. (21) 𝝅 : presión osmótica en 𝐕: volumen de la solución en litros.𝝅𝐕 = 𝐧𝐑𝐓 En donde: atmósferas. .De otra forma: 𝝅 = 𝐜𝐑𝐓 (22) En donde: 𝐜 : concentración del soluto en moles/litro. La presión osmótica es también de utilidad en el cálculo de pesos moleculares de polímeros: 𝝅 𝑹𝑻 𝟐 = + 𝑨𝒄 + 𝑩𝒄 𝒄 𝑴 𝝅 𝒄 𝒐 𝑹𝑻 = 𝑴 (23) (24) . . . Solutos volátiles.ELECCIÓN DE LA PROPIEDAD COLIGATIVA ∆𝑇𝑏 ∆𝑇𝑓 Soluto no volátil. Soluto estable a temperaturas de ebullición Fácil de realizar. .ELECCIÓN DE LA PROPIEDAD COLIGATIVA 𝜋 Soluto de elevado peso molecular. tales como polímeros. No presenta muchas desventajas. b. . Formular y crear mezclas frigorÍficas y anticongelantes. Separar los componentes de una solución por destilación fraccionada.UTILIDADES DE LAS PROPIEDADES COLIGATIVAS: a. . Formular sueros fisiológicos para animales. Determinar masas molares de solutos desconocidos d.c. f. . Formular soluciones de nutrientes especiales para regadíos de vegetales.