Crioscopia y ebulloscopia 09

 

Calcula la temperatura de ebullición y de congelación de una disolución de glicerina, (C3H8O3), en agua, cuya concentración es del 7,2%, en masa.

Constantes crioscópica y ebulloscópica del agua son respectivamente: 1,86 ºC·kg/mol y 0,52 ºC·kg/mol

Datos: C = 12,  H = 1,  O = 16.

 

 

Solución:

Datos: Concentración = 7,2% en masa; Kc = 1,86 ºC·kg/mol; Ke = 0,52 ºC·kg/mol

Incremento de la temperatura de ebullición de una disolución:

Δte = Ke m

siendo m la molalidad de la disolución (moles de soluto dividido por kg de disolvente), o sea:

m = ns/mD 

por tanto, lo primero que debemos hallar es la molalidad de la disolución.

Moles de soluto:

Como la concentración de la disolución en masa es del 7,2%, si tomamos 100 g de disolución, tendremos 7,2 g de soluto (glicerina) y 92,8 g de disolvente, o sea, 0,0928 kg de agua.

Peso molecular de la glicerina:

Pm (C3H8O3) = 36 + 8 + 48 = 92

ns = 7,2 g·(mol/92 g) = 0,0783 moles

Molalidad:

m = 0,0783 moles/0,0928 kg = 0,844 moles/kg

Δte = (0,52 kg ºC/mol)·(0,844 mol/kg) = 0,44 ºC

Como el disolvente es agua su temperatura de ebullición es 100 ºC, luego la temperatura de ebullición de la disolución será:

te,d = 100 ºC + 0,44 ºC = 100,44 ºC

Incremento de la temperatura de congelación de una disolución:

Δtc = Kc m

Como ya sabemos la molalidad de la disolución, tenemos que:

Δtc = (1,86 kg ºC/mol)·(0,844 mol/kg) = 1,57 ºC

La temperatura de congelación del agua es 0 ºC, luego la temperatura de congelación de la disolución será:

tc,d = 0 ºC – 1,57 ºC = –1,57 ºC

 

 

 

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