propiedades coligativas ii. soluciones de electrolitos fuertes

PROPIEDADES COLIGATIVAS II.
SOLUCIONES DE ELECTROLITOS
FUERTES
I. OBJETIVO GENERAL.
Analizar el efecto que tiene la adición de
cantidades diferentes de un soluto no electrolito
y un electrolito fuerte sobre el abatimiento de la
temperatura de fusión (congelación) de un
disolvente.
II. OBJETIVOS PARTICULARES.
a. Determinar la temperatura de congelación de
disoluciones acuosas de un electrolito fuerte, a
diferentes concentraciones, a partir de curvas
de enfriamiento.
b. Comparar la TCONGELAC de soluciones de
electrolito fuerte (NaCl y CaCl2) a
la misma concentración.
III. PROBLEMA
Determinar la relación de la TCONGELAC de soluciones
de no electrolito y de un electrolito fuerte, a la misma
concentración.
Existen sustancias que al disolverse en agua u otro
disolvente originan soluciones que conducen la
electricidad en mayor o menor proporción.
ELECTROLITOS
Los efectos coligativos observados son
mayores en las soluciones de electrolitos.
siempre
Propiedades Coligativas
Son propiedades que dependen…… de la concentración del soluto
Y son independientes………
de su naturaleza
¿Cuáles son estas propiedades?
Disminución de la presión de vapor
Descenso de la temperatura de congelación
Aumento de la temperatura de ebullición
Presión osmótica
Para una disolución acuosa diluida de un electrolito fuerte (NaCl)
su disociación se considera completa, por ejemplo:
NaCl(ac)
Na
+
(ac)
-
+ Cl (ac)
P/c molécula de NaCl → se producen 2 partículas (iones)
∴ La concentración total de partículas es el doble
CaCl2(ac)
Ca+2(ac) + 2Cl-(ac)
P/c molécula de CaCl2 → se producen 3 partículas (iones)
∴ La concentración total de partículas es el triple
Van´t Hoff sugirió el uso de un factor i, que se define como la
razón del efecto coligativo producido por una concentración m
de electrolito dividida por el efecto observado para la misma
concentración de un no electrolito.
∆T f
i=
(∆Tf )0
∆Tf = descenso del punto de congelación del electrolito
(∆Tf)0 = descenso del punto de congelación del no electrolito de
la misma concentración.
Sabemos que el abatimiento de la temperatura de congelación se
puede evaluar de manera sencilla por medio de la siguiente
ecuación.
∆T f = K f m
∆Tf =
Kf =
m=
Es la disminución de la temperatura de congelación
Es la constante crioscópica
Es la molalidad de la solución
Por lo que el abatimiento de la temperatura de congelación se
evalúa como:
∆T = iK f m
Donde i es el factor de van´t Hoff
¿Qué se va a determinar experimentalmente?
La temperatura de congelación a diferentes concentraciones
hasta obtener un valor constante.
Cálculos
1.- Calcular un ∆Te (K)
Tf 0 − Tf m
2.- Calcular un ∆tno e (K)
∆Tno e = K f m
1.86 / mol
1000 g H 2O
0
¿Y como conocemos el factor de van´t Hoff (i)?
∆T f
i=
(∆T f )0
∆te (K)
De la expresión
Reordeno y llego a
∆T f = i (∆T f ) 0
y = mx + b
0
∆tno e (K)
A.6. ELABORACIÓN DE GRÁFICOS.
1. Trazar las curvas de enfriamiento (temperatura vs. tiempo) para
cada sistema, utilizando los datos de las tablas 1 y 2.
2. Construir el gráfico de la disminución de la temperatura de
congelación en función de la concentración de las disoluciones
de cloruro de sodio y de cloruro de calcio. Utilizando los datos
de la tabla 3.
3. Construir el gráfico de Tf (cloruro de sodio) vs. Tf (no electrolito*).
4. Construir el gráfico de Tf (cloruro de calcio) vs. Tf (no
electrolito*).
* teórico.