UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE SAN LUIS POTOSÍ FACULTADA DE CIENCIAS QUÍMICAS Laboratorio de Fisicoquímica II Nombre de la práctica: Determinación de la masa molecular por elevación del punto de ebullición de una disolución. Prelaboratorio N° 1 Nombre del alumno: Cervantes Ortega Claudia Leticia Fecha: 28 de agosto del 2015 Día: Viernes Hora: 13:00 – 15:00 Maestro de la práctica: Maribel Emilia Martínez Partida Calificación: Objetivo: El alumno determinara la masa molecular de un compuesto puro, por elevación del punto de ebullición de una disolución con etanol. GUÍA DE ESTUDIOS 1. ¿Qué son las propiedades coligativas? Son aquellas que están muy relacionadas con el cambio de ciertas propiedades físicas en los solventes cuando le agregamos a estos una cantidad determinada de un soluto no volátil. 2. ¿Cuáles son las propiedades coligativas? Punto de ebullición (aumento ebulloscópico) Punto de congelación (descenso crioscópico) Descenso de la presión del vapor La aparición de la Presión Osmótica. 3. ¿Por qué aumenta el punto de ebullición de un solvente cuando contiene disuelto un soluto no volátil? Porque las moléculas del soluto al no ser volátiles no contribuyen a la tendencia del escape, en lugar de ello dificultan el libre paso de las moléculas del disolvente a través de la superficie. 4. ¿Cómo determinaría experimentalmente la constante ebulloscópica del etanol? ΔTb = (Kb) (m) Dónde: ΔTb es el aumento en el punto de ebullición, Kb es la constante ebulloscópica del disolvente y m es la molalidad de la solución. Se calcula la molalidad de la solución, la cual sirve para calcular la masa molecular del soluto si se conocen las masas de soluto y disolvente empleadas al formar la solución. Para la determinación de la masa molecular de un compuesto se requiere obtener el punto de ebullición del etanol puro y el de una solución del compuesto en el etanol. 5. ¿Cuál es la relación funcional existente entre la constante ebulloscópica y la entalpía de vaporización de un solvente?, ¿Cómo depende ésta constante con la entalpía antes mencionada? Son inversamente proporcionales al aumentar el valor de la entalpía de vaporización la constate Kb tiene un valor menor y viceversa. Dependen básicamente de la presión 6. Calcule los gramos de ácido salicílico necesarios para obtener una disolución 2 molal a 25 ºC, utilizando como solvente 10 mL de etanol absoluto. Repita el cálculo para el ácido benzoico. Datos: m= 2 molal V= 10 ml de etanol (solvente), ρ etanol = 0.789 g/ml Cálculos: Sí ρ = m/v m = ρ*v Ac. Salicílico Masa del etanol = (0,789 g/ml) (10ml) = 7.89 g de solvente 7.89 g de solvente /1000 = 0.00789 Kg solvente Mol soluto = (2 molal) (0.00789 Kg) = 0.01578 mol soluto Peso Molecular de Ac. Salicílico = 138.12 g/mol Masa de ácido salicílico = moles*PM Masa de ácido salicílico = (0.01578 mol soluto) (138,12 g/mol) = 2.1795 g. 7. Investigue en la referencia bibliográfica la constante ebulloscópica del etanol y calcule el aumento en el punto de ebullición esperado para una disolución 2 molal. Reporte este resultado con dos cifras significativas, ¿Qué resolución debe tener el termómetro que recomendaría utilizar para medir el aumento del punto de ebullición? Datos 𝑘𝑏 𝑒𝑡𝑎𝑛𝑜𝑙 = 1.20 𝑚 = 2 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 ( 𝐾 𝑘𝑔 𝑚𝑜𝑙 𝑚𝑜𝑙 ) 𝑘𝑔 𝜟𝑻 = 𝒌𝒃 ∗ 𝒎 𝛥𝑇 = 1.20 𝐾 𝑘𝑔 𝑚𝑜𝑙 (2 ) 𝑚𝑜𝑙 𝑘𝑔 𝜟𝑻 = 𝟐. 𝟒 𝑲 Se recomendaría utilizar un termómetro que cuente con un rango de temperaturas en el que se encuentre el valor del punto de ebullición del etanol (78.37 °C), un rango entre 70° y 90°C 8. ¿Mencione tres aplicaciones en donde se presentan las propiedades coligativas? *Determinación de la concentración de una sustancia desconocida. *Calcular el peso molecular de una especie desconocida *Determinar el grado de disociación de un soluto en un solvente dado. Metodología.