Propiedades coligativas: Cambios en la temperatura de ebullición de un solvente puro a diferentes concentraciones

Práctica no. 3. Propiedades coligativas: Cambios en la temperatura de ebullición de un solvente puro a diferentes concentraciones.

Ana Margarita Calle Pacheco.

Fecha de elaboración de la práctica: 2019-05-14.

Fecha de presentación del informe: 2019-05-21.

OBJETIVOS

• Aplicar los conceptos de las propiedades coligativas y verificarlos experimentalmente, comparando la temperatura de ebullición de un solvente puro y la de sus soluciones.
• Reconocer mediante la realización de la práctica experimental el cambio que se da en el punto de ebullición de una sustancia liquida cuando se disuelve en ella, a diferentes concentraciones, un soluto no volátil y no electrolito.
• Identificar la relación que existe entre el aumento del punto de ebullición y la concentración del soluto.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

• Determinación del punto de ebullición de una solución a diferentes concentraciones.

[pic 1][pic 2]

Tabla 1. Datos obtenidos en la práctica y Tb teórica con porcentajes de error.

Para la elaboración de la tabla 1 el solvente empleado es agua; los datos que se encuentran en la columna de Tb teórica se calculan mediante las siguientes ecuaciones:

            (1)   Con Kb=0.52 °C/m[pic 3]

  Tomando como =100ºC[pic 4][pic 5]

En donde para calcular Tb a una concentración del 30%[w/w] (seguir el mismo procedimiento para las otras concentraciones) se tiene que:

        [pic 6][pic 7]

A partir de estos resultados se observa que el punto de ebullición de la solución es mayor a la temperatura de ebullición del agua, esto se debe a que la elevación del punto de ebullición se ve afectada por la disminución de la presión de vapor del agua al agregar un soluto no volátil, y por ende para que la presión de vapor se iguale con la presión del sistema se requiere que la disolución sea calentada a una temperatura mayor que la temperatura a la cual hierve el agua pura. (Westphalen D., s.f).

Sin embargo, al comparar la temperatura de ebullición de la solución experimental con la teórica se encuentra que se obtienen porcentajes de error relativamente buenos, y las posibles causas de estos en la práctica se deben a que al momento exacto en que se comenzaban a producir las burbujas no se retiraba el tubo de ensayo y se dejaba más tiempo, por esto, al ver la temperatura esta iba a ser mayor que la esperada, igualmente a la hora de indicar la temperatura de ebullición de la disolución no se hizo el registro verdadero de esta, debido a que no se hacía en el instante exacto y esto contribuye a que se aleje del valor real; otra causa es el hecho de que la escala del termómetro va de a 2°C y no deja tomar el dato con exactitud.

Cabe resaltar que a la hora de registrar la temperatura de ebullición a una concentración del 30%, en primera instancia se obtiene un valor de 110°C, en consecuencia a que se agregó demasiada solución al tubo de ensayo y el nivel de aceite no lo cubría en su totalidad; al repetir el procedimiento se tiene un resultado de 106°C.

Con base en los datos registrados en la tabla 1 se realiza el cálculo de la molalidad y se procede a graficar la temperatura de ebullición obtenida contra la concentración:

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