1 – Descenso de la Presión de vapor o Tonoscopia

2 – Aumento del Punto de Ebullición o Ebulloscopia

3- Descenso del Punto de Congelamiento o Crioscopia

4 - Osmosis y presión osmótica

Depende de la disminución de la tendencia de escape de las moléculas del solvente por la adición de las partículas de soluto!

Descenso de la presión de vapor - Tonoscopia

La presión de vapor de un solvente es mas baja cuando un soluto no volátil está presente

Ej: la evaporación de lagos salados se demora mas que de los lagos dulces.

Tambien hay moléculas de soluto en la superfície

Presión de vapor menor

Mayor Velocidad de evaporación

El grafico muestra la variación de la presión de vapor, en función de la temperatura, para el agua pura y las soluciones.

Ley de Raoult relaciona la presión de vapor de la solución con su concentración através de la expresión

1011 xpp

La ecuación se aplica a soluciones ideales: interacciones soluto-solvente son iguales a las de solvente-solvente.

P1 = presión de vapor del solvente en la soluciónP1

0 = presión de vapor del solvente puroX1 = fracción molar del solvente

Ley de Henry

X = k Pgas

La Solubilidad de un gas aumenta con el aumento de la presión

Fracción molar de equilíbriodel gas en solución

Constante de proporcionalidad

Presión parcial en la fase gaseosa

Sólidos y líquidos solubilidad no depende de la presión

Elevación de la temperatura de ebullición: Ebulloscopia

Presión de vapor en función de la temperatura mostrando la curva del solvente y la solución.

mKT ebeb

Teb = Teb solución – Teb solvente

El aumento de la temperatura de ebullición debido a la presencia se un soluto no volátil y molecular depende única y exclusivamente del número de

partículas del soluto disueltas en el solvente. Así, cuanto mas concentrada es la solución (mayor cantidad de partículas del soluto), mayor será la temperatura

de ebullición.

Tabla - Constantes ebulloscópica y punto de ebullición

Descenso de la temperatura de congelamiento: Crioscopia

mKT cc Tc = Tc solución – Tcsolvente

Iguales cantidades en moles de diferentes solutos moleculares y no volátiles, disueltos en una misma cantidad de solvente, a la misma temperatura, produce la misma disminución en la temperatura de congelamiento de ese solvente en la solución

El descenso de la temperatura de congelamiento depende del número de partículas

Tabla - Constante crioscópica de algunos solventes

OsmometriaEl fenómeno de osmosis (del griego empujar) es el paso del solvente para la solución a través de una membrana semipermeable, o sea deja pasar moléculas con determinados tamaños e impide el paso de otras.

normalmente las moléculas del solvente son menores que las del soluto, la membrana permite el paso de las moléculas del solvente e impide el paso de las moléculas del soluto.

Membrana semipermeable

Si en dos compartimientos, uno contiene el solvente puro y el otro la solución separados por una membrana semipermeable, existe una

tendencia del pasaje del solvente para la solución.

Si aplicamos una presión hidrostática sobre la solución impidiendo que el solvente pase para la solución estableciendo un equilibrio, el valor de esa presión adicional se denomina de presión osmótica, representada por la letra griega . La figura muestra esquemáticamente el fenómeno de osmosis.

Presión Osmótica () : La cantidad de presión externa aplicada en la solución mas concentrada impidiendo el paso de moléculas del solvente por una membrana semipermiable. Interrumpiendo la osmosis.

1784: Abbé Nollet describió el fenómeno de la presión osmótica.1877: el botánico Pfeffer hizo medidas de la presión osmótica (soluciones de sacarosa).Van’t Hoff : analizando los datos de presión osmótica de las soluciones de sacarosa, verificó empíricamente que la ecuación que relaciona la presión osmótica con la concentración a temperatura constante, es análoga a la ecuación del gas ideal cuando las soluciones son bastante diluídas.

V es el volumen de la solución conteniendo un mol del soluto.

MRT

RTVn

nRTV

Osmosis Inversa - Desalinización

Obteniendo agua pura a partir del agua del mar: osmosis inversa

Ejercicio:En el laboratorio se dispone de un ácido sulfúrico concentrado de densidad 1.84g/ml y riqueza 96%. Calcular el volumen de dicho ácido necesario para preparar 100ml de una disolución de ácido sulfúrico 0.2M. A partir de la disolución anterior se preparan 25ml de disolución 0.008M. ¿Qué volumen de disolución 0.2M se necesita para preparar esta nueva disolución?Se mide la presión osmótica de la disolución 0.008M de ácido sulfúrico, a 25ºC, dando un valor de 0.55atm. A partir de estos datos calcular el factor de Van`t Hoff y su grado de disociación. Escribe la ecuación de disociación del ácido sulfúrico adecuada a los datos.

Problemas propuestos:

1) A 25ºC la presión de vapor saturado del agua constituye 23.76mmHg. Hallar a la misma temperatura, la presión del vapor saturado sobre una dilución acuosa al 5% de carbamida, CO(NH2)2.Respt. 0.985*23.76mmHg = 2) La solución saturada de fenol en agua tiene a 21ºC la presión de vapor de 18.3mmHg, mientras que la del agua pura es de 18.65mmHg. a) determinar la solubilidad del fenol en agua, suponiendo la idealidad. Exprese también el resultado como b) molaridad, c) molalidad y d) tanto por ciento en masa.Respt. Solubilidad=10.12g de soluto en 100g de agua, b) 0.98 M, c) 1.08 molal, d) 9.19% de C6H5OH3) Cuando se disuelven 60g de una mezcla de glucosa (C6H12O6) y sacarosa (C12H22O11) en 200g de agua, se registra una presión de vapor en la disolución de 23.28mmHg a 25ºC. La presión de vapor del agua pura a dicha temperatura es de 23.76mmHg. Determinar la composición porcentual en masa en la mezcla de glucosa y sacarosa.Respt. %C6H12O6 = 32.67% y %C12H22O11 = 67.33%4) En un aparato para helados de tipo casero se abate el punto de congelación de un baño de agua que rodea el helado disolviendo NaCl para obtener una solución salina. Se observa que una solución salina al 15% se congela a -10.88ºC ¿Cuál es el factor de Van`t Hoff, (i) para esta solución?Respt. i =1.94.