Unidad 4 fisicoquimica

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Unidad 4 fisicoquimica

  1. 1. IntegrantesGarcía Olivos Ana LizbethPacheco Cano AbigailRamón Hernández JudithVelasco Cruz Leonardo de JesúsFISICOQUIMICA M.C. AYALA BAUTISTA E. CELERINAINGENIERIA QUIMICA
  2. 2. Descenso de la presión de vapor. Se demuestra Un soluto con la ley de Pº la presión de N1 siempre es disuelto hace Raoul p= pºN1 vapor del menor que la descender la solvente puro, P N1 la fracción unidad, p debepresión de vapor presión del molar del ser menor que del liquido vapor del solvente. Pº. solvente. solvente. N2 la del soluto La solución de un soluto en un solvente hace descender la presión de vapor de este ultimo respecto ala del solvente puro
  3. 3. Cuando un soluto no es volátil no contribuye ala presión total de vapor.Por lo mismo la ecuación P= PºN1 nos da también la presión de vapor sobre lasolución, que en este caso es debida al solvente solo y siempre menor que Pº Descenso de ∆P ∆P = Pº-P = Pº-PºN1 ∆P=Pº(1-N1) =PºN2De acuerdo con la ecuación la disminución de presión de vapor del solventedepende tanto de la presión de vapor como de la fracción molar se solutoSi consideramos el descenso relativo ∆P/Pº = (Pº - P)/Pº = N2 de la presión de vapor.
  4. 4. Depende solamente de la fracción molar del solutoy es completamente independiente tanto de lanaturaleza del soluto como del solvente. Por que depende únicamente de la concentración del soluto.
  5. 5. Para calcular la presión de vapor
  6. 6. «Aumento del punto deebullición de las soluciones»Es la diferencia entre el los punto de ebullición de lasolución y del solvente para una presión establecida. Las soluciones que contienen solutos no volátiles hierven a temperaturas mas elevadas que la del solvente puro.
  7. 7. Diagrama presión-temperatura AB representa la precisión devapor del solvente puro defunción de temperada.CD La curva de presión de vaporde temperatura de presión debequedar debajo del solvente.El solvente puede alcanzar lapresión P° a la temperatura To,la solución debe elevarse a Tmayor que To.
  8. 8. El solvente puede alcanzar la presión P° a la temperatura To,pero la solución debe elevarse a T mayor que T0, antes deque se alcance la misma presión. P = presión de vapor de la solución a T0. P°= es también la del solvente puro a la misma temperatura. • La solución es • punto de ebullición de diluida, T no es la solución, ∆Tb , está dado por: muy diferente de •Los puntos E y F quedan To, y de aquí que sobre la curva de presión de vapor de la solución. podemos escribir ∆Tb = T - To •« ECUACION DE TT o = T2o CLAUSIUS-CLAPEYRON
  9. 9. • Aplicando la «Ley de Raoul»• N2= es la fracción molar de soluto en solución. • El desarrollo de In (1 - N2) en serie de potencias, da la expresión siguiente:
  10. 10. N2 debe ser pequeño; deben considerarse despreciables, podemos escribir - N2 en vez de In (1 - N2) en la ecuación Para un solvente dado, todas las cantidades en el paréntesis de la ecuación (11) son constantes, el término total.El aumento del punto de ebullición de unasolución en función del punto de ebullición y calor devaporización del solvente, para un solvente dado To y ∆Hvson constantes, el aumento del punto de ebullición ensoluciones diluidas es proporcional a la fracción molar desoluto y no es dependiente de la naturaleza del soluto, portanto, es una propiedad coligativa.
  11. 11. DISMINUCION DEL PUNTO DE CONGELACIONAl enfriar una solución diluida, se alcanza eventualmente una temperatura en la cual el solvente sólido comienza asepararse. La temperatura en que comienza tal separación se conoce como punto de congelación de la solución.Concepto:Temperatura en la cual una solución particular se halla en equilibrio conel solvente sólido.
  12. 12. Las soluciones se congelan a temperaturas menores que elsolvente puro. El descenso del punto de congelación de una solución es, otra vez, una consecuencia directa de ladisminución de la presión de vapor del solvente por el soluto disuelto.
  13. 13. La figura 9-2, en el cual AB es la curva de sublimación del solvente sólido, mientras que CD es de presión de vapor del líquido solvente puro. En el punto de congelación de este último, se hallan en equilibrio la fase sólida y la líquida y en consecuencia ambas deben poseer idéntica presión de vapor. El único punto del diagrama en el cual ambas formas del solvente purotienen igual presión de vapor es en B, intersección de AB y CD, y por tanto To, que corresponde a B, debe ser el punto de congelación del solvente puro.
  14. 14. Kf, denominada constantecrioscópica o de descenso delpunto de congelación molal delsolvente, la depresión del puntode congelación está determinadopor la concentración del solutoúnicamente y es una propiedadcoligativa.
  15. 15. OSMOSIS Y PRESION OSMOTICASe llama presión osmótica de la solución ala presión mecánica que debe aplicarsesobre la solución para impedir la ósmosisdel solvente hacia la solución a través deuna membrana semipermeable. La serie de mediciones más extensa sobre presiones osmóticas de soluciones acuosas la realizaron Earl de Berkeley y Hartley (1906-1909)
  16. 16. La figura 9-4 presenta un diagrama esquemático delaparato usado por Berkeley y Hartley. A es un tuboporoso sobre cuya cara externa, se ha depositado poruna técnica especial una capa de ferrocianuro de cobre.Este tubo, fue montado por medio de juntas a prueba deagua dentro de una camisa metálica B, que lleva unajuste C con el cual se aplica presión.
  17. 17. Por D se llena A con agua pura hasta una señal fija sobre el capilar E, y en B se coloca la solución problema, entonces se sumerge el aparato en un termostato. Como resultado de la ósmosis, el nivel dellíquido en E tiende a descender. Al aplicar presión por eel nivel en E se restablece y la presión que es necesarioaplicar para lograr dicha restauración es una medida de la presión osmótica de la solución. Con este procedimiento se establece pronto el equilibrio y no varía la concentración de la solución
  18. 18. ECUACION DE VANT HOFF DE LA PRESION OSMOTICAUna forma más simple en el casode soluciones diluidas queobedecen la ley de Raoult.Entonces P1/Pº1 = N1 =1 - N2, Y deaquí que Si desarrollamos In (1 – N2) en serie de potencias como se realizó con anterioridad, todos los términos después del primero resultan despreciables en soluciones diluidas, y por tanto In (1 - N2) es igual que - N2 = - n2/n1, donde n2 es el número de moles de soluto en n1 de solvente.
  19. 19. De aquí que :Pero Vºn1 es el volumen total de solvente que contiene n2 moles desoluto, que para soluciones diluidas es esencialmente el volumen V dela solución. En consecuencia… donde C es la molaridad de la solución

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