El documento detalla conceptos de coligativos como descenso de presión de vapor, aumento del punto de ebullición y descenso del punto de congelamiento, así como el fenómeno de osmosis y presión osmótica. Se describen las leyes de Raoult y Henry para soluciones ideales y el análisis de la presión osmótica en soluciones diluidas, junto con aplicaciones prácticas. Además, se proponen ejercicios de cálculo relacionados con la disolución de sustancias y sus propiedades coligativas.

1. 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!

2. 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

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

4. Ley de Raoult relaciona la presión de vapor de la solución con
su concentración através de la expresión
1
0
11 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 solución
P1
0
= presión de vapor del solvente puro
X1 = fracción molar del solvente

5. Ley de Henry
X = k Pgas
La Solubilidad de un gas aumenta
con el aumento de la presión
Fracción molar de equilíbrio
del gas en solución
Constante de proporcionalidad
Presión parcial en la fase gaseosa
Sólidos y líquidos ⇒ solubilidad no depende de la presión

7. 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

9. 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.

10. Tabla - Constantes ebulloscópica y punto de ebullición

11. Descenso de la temperatura de congelamiento: Crioscopia
mKT cc ⋅−=∆ ∆Tc = Tc solución – Tcsolvente

12. 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

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

14. Tabla - Constante crioscópica de algunos solventes

16. Osmometria
El 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.

17. 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.

18. 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 π. La figura muestra esquemáticamente el fenómeno de osmosis.

19. Presión Osmótica (π) : 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.

20. 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
RT
V
n
nRTV
=






=
=
π
π

22. Osmosis Inversa - Desalinización

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

28. 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.

31. 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
C6H5OH
3) 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.