PROPIEDADES COLIGATIVAS - DESCENSO DEL PUNTO DE CONGELACIÓN

PROPIEDADES COLIGATIVAS - DESCENSO DEL PUNTO DE CONGELACIÓN.

Ángela Pazmiño (1645037), Juliana Urrutia (1645170), Jean Pablo Montes (1642624)

angela.pazmino@correounivalle.edu.co, juliana.urrutia@correounivalle.edu.co, jean.montes@correounivalle.edu.co

Departamento de Química, Facultad de Ciencias, Universidad del Valle, A.A. 2536.

Fecha de Realización: 28 de febrero de 2017.

Fecha de Entrega: 14 de marzo de 2017.

RESUMEN

En esta práctica se verificó experimentalmente una de las propiedades coligativas de las soluciones, el descenso del punto de congelación (descenso crioscópico) y se determinó la masa molar del soluto a partir de los datos recolectados.  

Palabras claves: electrolitos, no electrolitos, molalidad, molaridad, fracción molar.

INTRODUCCIÓN

Propiedades Coligativas

Las propiedades que dependen de la cantidad de moléculas, y no de la naturaleza de las mismas, son llamadas propiedades coligativas. Estas propiedades incluyen el aumento de la temperatura de ebullición, la disminución del punto de congelación y la presión osmótica. Cada una de estas propiedades depende de la disminución de la tendencia a escapar de las moléculas del solvente, ocasionada por la adición de partículas de soluto.

El descenso del punto de congelación en una disolución diluida, al igual que la disminución de la presión de vapor y la elevación del punto de ebullición, es directamente proporcional a la concentración molal de soluto. La relación puede expresarse como:    [pic 1]

 Donde:

∆tc= tc disolución – tc disolvente

m= concentración molal de soluto.

kc = una constante para un disolvente determinado.

La constante kc, o constante crioscópica, es de ordinario mayor que la Ke, y para el agua es 1.86°C. El descenso del punto de congelación, al igual que la elevación del punto de ebullición, es una consecuencia directa del descenso de la presión de vapor de un disolvente por defecto el soluto. El punto de congelación de una disolución es la temperatura a la cual el disolvente tiene la misma presión de vapor en la fase liquida y en la sólida. Como la presión de vapor del disolvente disminuye en la disolución, su presión de vapor será igual a la del disolvente solido a una temperatura más baja. [1]

METODOLOGÍA EXPERIMENTAL

Se montó el aparato expuesto en la figura 1 y se empezó pesando los 5 gramos de la muestra (alcohol esteárico) en una pesa con una precisión de ±0.1g para ser añadido al tubo de ensayo. En un vaso de precipitado se colocó agua caliente y se calentó aproximadamente hasta unos 90°C, en este se sumergió el tubo de ensayo para ir tomando lecturas de tiempo y temperatura cada 30 segundos, agitando el sistema. Se realizó el mismo procedimiento para la sustancia problema con la misma cantidad.

[pic 2]

Figura 1. Montaje utilizado en la practica

CÁLCULOS Y RESULTADOS

Los datos registrados en las tablas 1 y 2, muestran la temperatura tomada cada 30 segundos, en los dos procesos de determinación del punto de congelación.

Tabla 1. Determinación del punto de congelación del alcohol esteárico puro, utilizando 5 g de muestra (± 0,1 g)

Tabla 2. Determinación del punto de congelación de la solución, utilizando la sustancia anterior y 0,51 g de la sustancia desconocida (± 0,01 g)

En la gráfica 1 se muestra la temperatura como función del tiempo, utilizando los datos registrados en las tablas 1 y 2. Sobre las curvas se marcó el punto de congelación del solvente puro () y el de la solución (), determinando así el descenso en el punto de congelación (), con la ecuación 1.[pic 3][pic 4][pic 5]

[pic 6]

Ecuación 1. Determinación del descenso en el punto de congelación

Entonces, [pic 7]

[pic 8]

Grafica 1. Temperatura como función del tiempo. Donde la línea azul representa la sustancia pura (alcohol esteárico), y la línea naranja a la solución (alcohol esteárico + sustancia problema)

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