ESTADO LÍQUIDO
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26/05/2011 ESTADO LÍQUIDO Dependen de la naturaleza y fuerza de las partículas que los constituyen Características • Tienen densidades mayores que los gases • Volumen definido sin forma propia • Son poco compresibles • Fluyen y cubren el fondo del recipiente que los contiene • Las moléculas están más cercanas que en el estado gaseoso y con menor energía cinética • Al mezclar dos líquidos, l moléculas las lé l d de uno difunden en las moléculas de otro 1 26/05/2011 Tipo de fuerzas moleculares • Fuerzas Intramoleculares: Fuerzas internas de la molécula. Une átomos dentro de la molécula • Fuerzas Intermoleculares: Fuerzas externas atractivas entre moléculas Generalmente, las fuerzas intermoleculares son mucho más débiles que las fuerzas intramoleculares PROPIEDADES DE LOS LÍQUIDOS TENSIÓN SUPERFICIAL Cantidad de energía necesaria para aumentar el área superficial de un líquido. Sus unidades son: Joules/m2 (en el SI), dyn/cm 2 26/05/2011 TENSIÓN SUPERFICIAL γH2O = 72,9 dy/cm alta resistencia a la expansión La tensión superficial generada mantiene a flote a los insectos CAPILARIDAD Fenómeno que provoca la ascensión de un líquido en un tubo fino Existen dos tipos de atracciones intermoleculares que contribuyen a este fenómeno: Fuerzas de cohesión: Fuerzas de atracción entre moléculas de la misma sustancia Fuerzas de adhesión: Fuerzas de atracción que las moléculas de una sustancia ejercen sobre otras moléculas de sustancias diferentes 3 26/05/2011 La capilaridad depende de: • Naturaleza del líquido: Fuerzas de cohesión (γ) • Tubo Capilar: Fuerzas de adhesión equilibrio Fuerzas de adhesión ↔ peso del líquido CAPILARIDAD Las fuerzas de adhesión son más intensas que las fuerzas de cohesión 4 26/05/2011 Mojado de una superficie VISCOSIDAD Resistencia que experimenta un líquido a fluir Depende de las fuerzas intermoleculares de atracción y el tamaño y forma de las moléculas que lo constituyen Es una medida de la fricción interna entre capas de átomos que limita el movimiento La viscosidad disminuye al aumentar la temperatura 5 26/05/2011 Gradiente de velocidad de un fluido en movimiento Viscosímetro Saybolt: se mide tiempo de escurrimiento CAMBIOS DE ESTADO. DIAGRAMAS DE FASE 6 26/05/2011 D B C A A→B el vapor de agua pasa al estado sólido (escarcha) C→D Si la humedad es mayor que 4,58mmHg, una disminución de temp origina rocío 7 26/05/2011 EVAPORACIÓN Proceso por el cual las moléculas de la superficie del líquido se desprenden y pasan a la fase gaseosa (las que tienen la Ecinética mínima Las moléculas sufren choques elásticos dando lugar a una distribución de velocidades 8 26/05/2011 9 26/05/2011 10 26/05/2011 11 26/05/2011 Tipos de soluciones: Solución insaturada solución saturada Solución sobresaturada 12 26/05/2011 Clasificación de acuerdo a la conductividad de las soluciones 13 26/05/2011 Es la máxima cantidad de soluto que puede disolverse en un solvente dado y a una temperatura determinada. Se expresa en gramos de soluto/100 mL de solvente La cantidad de soluto que se disuelve en un solvente dado, depende de: A) Naturaleza Nat rale a de sol soluto to y sol solvente ente y de las interacciones entre ellos B) Temperatura C) Presión de un soluto gaseoso 1 2 3 Las fuerzas relativas de estas interacciones determinan el grado de solubilidad de un soluto y un disolvente. Las disoluciones se favorecen si 1 y 2 son << que 3 14 26/05/2011 A) Naturaleza de soluto y solvente Sólidos en líquidos Líquidos en líquidos: Miscibilidad: Capacidad de un líquido para disolverse en otro δ δ- δ+ Hidrógeno . Oxígeno Carbono Etanol-agua Metanol-agua Líquidos polares interaccionan con disolventes polares Gases en líquidos: CO2 + H2O CO2, O2 en agua H2CO3 15 26/05/2011 B) Variación de la solubilidad con la temperatura Proceso exotérmico: Libera Q un aumento de Temp provoca una disminución en la solubilidad Proceso endotérmico: absorbe Q Un aumento de Temperatura provoca un aumento en la solubilidad Na2SO4 La disolución de un sólido en un líquido es casi siempre un proceso endotérmico C) Efecto de la presión sobre la solubilidad C: solubilidad molar del gas k: cte de Henry depende de la naturaleza del gas, del solvente y de la T 16 26/05/2011 17 26/05/2011 Unidades de Concentración Xsto + Xsvte = 1 Xsto: nº moles de soluto/ nº moles totales Xsolvente: nº moles svte/ nº moles totales nº moles totales= nº moles de soluto + nº moles svte Dilución de soluciones 18 26/05/2011 Diluir una solución Agregar mas solvente el nº moles de soluto no cambia El volumen y la concentración si varían Disminuye la molaridad V1M1 = V2M2 19
