INFORME CRIOSCOPÍA

CRIOSCOPIA

QUIMICA

RESUMEN

Una disolución de una sustancia en un líquido disolvente presenta una curva de enfriamiento  característica y un punto de solidificación del disolvente que varía dependiendo de la proporción de  soluto disuelto. El descenso de la temperatura de fusión de una disolución respecto a la del disolvente puro se denomina descenso crioscópico y es una de las propiedades coligativas de las disoluciones, junto con el descenso de la presión de vapor,  la presión osmótica y el aumento ebulloscopio. En esta práctica se estudió  en descenso crioscópico de un  anticongelante, también de   una solución de Sacarosa y una solución de NaCl.  Se observó  que  el anticongelante  no se congela con facilidad ya que este tiene ciertas sustancias químicas que hacen descender su punto de congelación.

PALABRAS CLAVES: propiedades coligativas, descenso crioscópico, anticongelante.

INTRODUCCIÓN

El punto crioscópico o punto de congelación es aquel momento en que una sustancia cambia de estado líquido a sólido. Para estudiar el enfriamiento de una solución, así  como el punto de congelación del disolvente y el  tipo de transición de fase, debemos analizar la variación de la temperatura con el tiempo en un proceso de enfriamiento progresivo, para lo que conviene representar la curva de enfriamiento del disolvente alrededor de su punto de fusión. El fenómeno del descenso crioscópico nos permitirá obtener, conocida la concentración de soluto, un valor  de la masa molecular del mismo.

Si se disuelve un soluto no volátil en un líquido (solvente), se observa experimentalmente un descenso en el punto de congelación. Por lo cual, podemos decir, que las soluciones congelan a  temperaturas inferiores a las del solvente. Este hecho es una consecuencia de la disminución de la presión de vapor ocasionado por dicho soluto. Esto se explica mediante el hecho que en el punto de congelación de la solución la presión de vapor del sólido debe ser igual a la presión de vapor del líquido con el que está en equilibrio. Pero como la solución ha bajado su presión de vapor (con respecto al líquido puro) el sólido deberá formarse a una temperatura inferior.1

La diferencia entre los puntos de congelación del solvente puro y la solución se designa por ΔTc y se conoce con el nombre de DESCENSO DEL PUNTO DE CONGELACIÓN o DESCENSO CRIOSCÓPICO. 2

Se ha podido demostrar que el descenso del punto de congelación es proporcional a la concentración molal del soluto.

Este fenómeno queda establecido por las siguientes ecuaciones:

Ecuación 1

ΔTc = T°c – Tc ΔT = Kc· m

Donde:

ΔTc: Descenso del punto de congelación, o sea, diferencia entre los puntos de congelación de una solución y del disolvente puro.  Kc: Constante crioscópica (Constante de congelación del disolvente). Cuando el disolvente es agua el valor de la constante es: 1,86 ºC Kg/mol

m: molalidad, se expresa en moles de soluto por kilogramo de solvente.

Tºc: Temperatura de congelación del solvente puro.

Tc: Temperatura de congelación de la solución.3

METODOLOGÍA

Preparación del baño de hielo: 

1. Se llenó un beaker con hielo.
2. Se le adiciono  aproximadamente 100 mL de agua.no destilada
3. Se agregó aproximadamente 25 g de sal.
4. Se agito la mezcla hasta que la temperatura llego  entre -5 °C a -10 °C. 

Determinación de peso molecular a partir del punto de congelación:

Se disolvieron 10 ml de anticongelante comercial en 20 ml  de agua. 

1. En un tubo limpio y seco se adiciono  aproximadamente 10 mL de solución de anticongelante.
2. se Introdujo el tubo, el termómetro y el agitador en baño de hielo.
3. Se registre la temperatura de la solución de anticongelante cada 30 segundos.
4. Se continuó  registrando la temperatura hasta que la solución se solidifico.se hizo  un registro de  los datos por debajo del punto de fusión del agua.

Determinación de (i) para la Sacarosa:

1. Se preparó una solución de sacarosa adicionando 17 g de sacarosa a 50 ml  de agua y se  mezcló hasta que los cristales se disolvieron.

1. Se agregó 15 mL de esta solución al tubo.

Determinación de (i) para NaCl: 

1. Se preparó una solución de NaCl adicionando 2,9 g de sal de mesa a  50 g de agua y mezclo hasta que los cristales se disolvieron.
2. Se agregaron  15 mL de esta solución al tubo.

RESULTADOS

Gráfica 1   solución de anticongelante en agua

[pic 1]

  Grafica 1 descenso de temperatura del etilenglicol.

Gráfica  2 solución de  sacarosa en agua

[pic 2]

Grafica 2 descenso de temperatura de la sacarosa

Gráfica 3   solución de  sacarosa en agua[pic 3]

Grafica 3 descenso de temperatura de la sal

Para el etilenglicol se calculó el punto de congelación de la siguiente forma

El descenso del punto de congelación ΔTc = Tºc – Tc.

Experimentalmente, también se observa que ΔTc = Kc m.

Calculamos la masa del etilenglicol. Con la densidad

  Entonces m= D x V [pic 4]

Remplazando

M=  1,11 g/ml x 10 ml = 11.1 g

Calculamos los moles de etilenglicol.

...