Descenso crioscópico

Peso molecular. Solución. Punto de congelación. Solvente puro

  • Enviado por: Andrés Restrepo
  • Idioma: castellano
  • País: Colombia Colombia
  • 7 páginas
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OBJETIVOS

  • Determinar la constante crioscópica de un solvente.

  • Calcular el peso molecular de un soluto desconocido, por medio del descenso crioscópico.

  • Apreciar la diferencia entre el punto de congelación de un solvente puro y el del mismo solvente con un soluto.

  • Determinar los factores que influyen en el descenso del punto de congelación de un solvente.

  • DATOS

    Sustancia pura

    tiempo

    Temperatura

    0

    28.1

    30

    28.0

    60

    26.4

    90

    25.9

    120

    25.9

    150

    24.9

    180

    24.3

    210

    23.8

    240

    23.4

    270

    22.8

    300

    22.4

    330

    21.9

    360

    21.5

    390

    21.2

    420

    20.8

    450

    20.5

    480

    20.0

    510

    20.1

    540

    20.0

    570

    19.9

    600

    19.6

    NOTA: estas mediciones se realizaron tres veces, y en las tres ocaciones, el dato de temperatura de congelación obtenido fué el mismo.

    Con ácido benzoico

    tiempo

    Temperatura

    0.0

    25.0

    30.0

    24.6

    60.0

    23.7

    90.0

    23.5

    120.0

    23.1

    150.0

    22.2

    180.0

    21.6

    210.0

    21.1

    240.0

    20.2

    270.0

    18.6

    300.0

    18.5

    330.0

    18.3

    360.0

    18.0

    390.0

    17.9

    420.0

    17.7

    450.0

    17.5

    480.0

    17.3

    510.0

    17.2

    540.0

    16.9

    570.0

    16.8

    600.0

    16.7

    630.0

    16.5

    660.0

    16.2

    690.0

    16.0

    720.0

    15.8

    750.0

    15.6

    780.0

    15.5

    810.0

    15.2

    840.0

    15.0

    870.0

    15.2

    900.0

    15.1

    Con la muestra problema

    tiempo

    Temperatura

    0.0

    23.8

    30.0

    20.4

    60.0

    20.0

    90.0

    19.8

    120.0

    19.5

    150.0

    19.3

    180.0

    19.0

    210.0

    19.1

    240.0

    19.0

    270.0

    18.9

    CÁLCULOS Y RESULTADOS

    2. Evaluar la constante crioscópica del solvente

    T=KFm

    M terbutanol=74gr

    M benzoico =122gr

    Temperatura de congelacion del solvente puro = 293.5oK

    Temperatura de congelacion de la solucion= 288.5oK

    T=(293.5-288.5)oK=5oK

    Vol. del solvente=10ml

    Densidad de solvente=7.7gr/ml

    W=10ml x 7.7gr/ml

    m= 0.5gr x 100gr/(122gr+77gr x 1Kg)=0.053 mol/Kg

    Kf=5ºKKg/.053mol=94.33962264Kg/mol

    3.Calcular el peso molecular de la muestra problema

    Terbutanol + muestra problema

    4. Calcular el porcentaje de error

    Kf=RTFM/ ðSf

    KF=1.987cal x 74gr x 20.5

    mol

    161 Kcal/mol x 1000cal/KCal

    RESPUESTAS AL CUESTIONARIO

    6.3 Consultar y mostrar en un diagrama presuión vs temperatura como se ilustra la disminución del punto de congelación.

    Tf1 Tf2 Tf1 Tf2

  • Para solutos electrólitos y disociablesla ecuación para el descenso crioscópico se escribe así: DT = i Kf.m Que expresa la i en esta ecuación?

  • La i expresa el número de moléculas del compuesto, es decir en el caso del CaCl2, el número de moléculas es tres, entonces la i será tres.

    La explicación de esto es que un mol de electrólito se disocia en el solvente. A consecuencia de esta disociación, en la solución no habrá una mol de partículas sino dos o tres, o el número de moléculas del compuesto, lo que no ocurre con los no electrólitos como por ejemplo la sacarosa que al disolverse en aguan produce un mol de partículas y por lo tanto, una solución que se identifique como 1m, tendrá un punto de congelación de 1.86oC más bajo que el agua pura, mientras que una solución marcada NaCl 1m tendrá un punto de congelación de 2*1.86 = 3.72oC mas bajo que el agua pura.

    CONCLUSIONES:

    • El punto de fusión y el de congelación para una sustancia pura a una determinada presión, están a la misma temperatura.

    • El punto de congelación de una sustancia pura desciende cuando a la sustancia se le adiciona un soluto.

    • El descenso en el punto de congelación es muy utilizado actualmente en diferentes procesos industriales.

    • El descenso en el punto de congelación es una consecuencia directa de la disminución de la presión de vapor por parte del solvente al agregarle un soluto.

    • El proceso de congelación , al igual que el de fusión y el de evaporación son procesos isotérmicos. Esto debido a que el calor ganado o perdido por la sustancia es liberado en su transformación de un estado a otro.

    • El cambio en la presión trae como consecuencia un cambio en el punto de ebullición, congelación y fusión.

    BIBLIOGRAFÍA

    BRADY, HUMISTON. Química básica, principios y estructura. Ed LIMUSA. México, 1996. Pg 323-325.

    CASTELLAN, Gilbert W. Fisicoquímica. ADDISON-WESLEY. U.S.A, 1987.

    Pgs 303-305.

    IRAN N. Levine, Fisicoquímica, Ed., Mc. Graw-Hill, Latinoamericana

    S.A., pág. 337-342.