Los Fundamentos: Las Propiedades Coligativas

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Muchas de las propiedades importantes de las disoluciones dependen del número de partículas de soluto en la solución y no de la naturaleza de las partículas del soluto. Estas propiedades se denominan propiedades coligativas porque tienen un mismo origen; esto es, todas ellas dependen del número de partículas sean átomos, moléculas o iones.

Disminución de la presión de vapor

Si un soluto es no volátil la presión de vapor de su disolución es menor que la del disolvente puro. Así que la relación entre la presión de vapor y presión de vapor del disolvente depende de la concentración del soluto en la disolución. Esta relación está dada por la ley de Raoult, que establece que la presión parcial de un disolvente sobre una disolución está dada por la presión de vapor deldisolvente puro, multiplicada por la fracción molar del disolvente en la disolución.

Una fuerza motora en los procesos físicos y químicos es el incremento del desorden: a mayor desorden creado, más favorable es el proceso. La vaporización aumenta el desorden de un sistema porque las moléculas en el vapor no están tan cercanamente empacadas y por lo tanto tienen menos orden que las del líquido. Como en una disolución está mas desordenada que el disolvente puro, la diferencia en el desorden entre una disolución y un vapor es menor que la que se da entre un disolvente puro y un vapor. Así las moléculas del líquido tienen menor tendencia a abandonar el disolvente para transformarse en vapor.

Elevación del punto de ebullición

El punto de ebullición de una sustancia es la temperatura a la cual su presión de vapor iguala a la presión atmosférica externa. Como difieren los puntos de ebullición y de congelación de una solución hídrica de los del agua pura? La adición de un soluto no volátil disminuye la presión de vapor de la solución. Como se ve en la Fig la curva de presión de vapor de la solución cambiará hacia abajo relativo a la curva de presión de vapor del agua líquida pura; a cualquier temperatura dada, la presión de vapor de la solución es más baja que la del agua pura líquida. Teniendo en cuenta que el punto de ebullición de un líquido es la temperatura a la cual su presión de vapor es igual a 1 atm., al punto de ebullición normal del agua líquida, la presión de vapor de la solución será menor de 1 atm. Por consiguiente se necesitará una temperatura más alta para alcanzar una presión de vapor de 1 atm. Así el punto de ebullición es mayor que el del agua líquida.

Para incrementar el punto de ebullición relativo al del solvente puro, T, es directamente proporcional al número de partículas del soluto por mol de moléculas de solvente. Dado que la molalidad expresa el número de moles de soluto por 1000 g de solvente, lo cual representa un número fijo de moles del solvente. Así Tes proporcional a la molalidad.

Kb = constante de elevación del punto de ebullición normal, solo depende del solvente. Para el agua es 0.52 °C / m, por consiguiente una solución acuosa 1 m de sacarosa o cualquier otra solución acuosa que sea 1 m de partículas de soluto no volátil ebullirá a una temperatura 0.52 °C más alta que el agua pura.

Reducción del punto de congelación

La presión de vapor más baja de una solución con relación al agua pura, también afecta el punto de congelamiento de la solución, esto se explica porque cuando una solución se congela, los cristales del solvente puro generalmente se separan; las moléculas de soluto normalmente no son solubles en la fase sólida del solvente. Por ejemplo cuando soluciones acuosas se congelan parcialmente, el sólido que se separa casí siempre es hielo puro, como resultado la parte del diagrama de fase en la Fig que representa la presión de vapor del sólido es la misma que para el agua líquida pura. En esta misma figura puede verse que el punto triple de la solución a una temperatura menor que el del agua pura líquida debido a que la presión de vapor más baja de la solución comparada con la del agua líquida pura.

El punto de congelación de una solución es la temperatura a la cual comienzan a formarse los cristales de solvente puro en equilibrio con la solución. Debido a que el punto triple de la temperatura de la solución es más bajo que el del líquido puro, el punto de congelamiento de la solución también será más bajo que el del agua líquida pura.

Presión osmótica y Ósmosis

Ciertos materiales, incluyendo muchas membranas de los sistemas biológicos y sustancias sintéticas como el celofán son semipermeables. Cuando se ponen en contacto con una solución, ellas permiten el paso de algunas moléculas pero no de otras. Generalmente permiten el paso de las moléculas pequeñas de solvente como el agua pero bloquean el paso de solutos más grandes o iones. El carácter semipermeable, se debe a la red de poros diminutos de la membrana.

Consideremos una situación en la cual solamente las moléculas de solvente pueden pasar a través de la membrana. Si esa membrana se coloca entre dos soluciones de diferente concentración, las moléculas de solvente se moverán en ambas direcciones a través de la membrana. Sin embargo la concentración del solvente es mayor en la solución que contiene menos soluto que en la más concentrada. Por consiguiente la tasa de paso del solvente desde la solución menos concentrada hacia la más concentrada es mayor que la velocidad en la dirección opuesta. Así hay un movimiento neto de las moléculas de solvente desde la solución menos concentrada hacia la más concentrada, este proceso se llama osmosis. Recuerde: el movimiento neto del solvente es siempre hacia la solución con la concentración de solutos más alta.

La presión necesaria para evitar la ósmosis se conoce como presión osmótica, Π, de la solución. Se encuentra que la presión osmótica obedece una ley de forma similar a la de los gases ideales:

donde V = volumen de la solución
n = número de moles de soluto
R = la constante ideal de los gases = 0.08206 L-atm /mol-K
T = temperatura en la escala Kelvin.

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53 comentarios en “Los Fundamentos: Las Propiedades Coligativas

    rodolfo escribió:
    16 noviembre, 2007 en 3:38

    porfavor quisiera un informe donde se trabaje en el laboratorio con los temas estado liquido y solucions ideales ademas tambien con el tema propiedades coligativas mucha gracias pr tomarse la molestia en leer eset menasje

      nais conocida como (lulu):) :) escribió:
      3 junio, 2011 en 1:49

      mmmm esta imformacion me parece super y ps tedoy las gracias a ti mmm gracias corazon que dios te page

    labquimica respondido:
    17 noviembre, 2007 en 1:08

    en la guía de trabajos prácticos https://labquimica.wordpress.com/documentacion-para-bajar/ está el trabajo práctico número 2 que tiene sobre propiedades coligativas

    [...] El café cambia al agua hirviendo, el elemento que le causa dolor. ¡Cuando el agua llega al punto de ebullición el café alcanza su mejor sabor!. Si eres como el grano de café, cuando las cosas se ponen [...]

    María Angélica escribió:
    20 junio, 2008 en 23:56

    Hola por favor necesito un informe que trate sobre el punto de ebullición de compuestos orgánicos a nivel general… Gracias! espero su respuesta!

    Juan José respondido:
    21 junio, 2008 en 0:19

    hola maria angelica

    para ayudarte necesito que me brindes mayor información sobre el trabajo que tenés que hacer.
    o sea a que te referís con el punto de ebullición de los compuestos organicos? hay muchos factores a tener en cuenta:
    - estructura
    - peso molecular
    - longitud de cadena
    - polaridad
    - posibilidad de formación de puente de hidrógeno

    si pudieras ser mas especifica estaria mas que encantado de ayudarte

      sonia riofrio correa escribió:
      2 mayo, 2009 en 4:11

      en que se vasa el punto de ebullicion

        sonia riofrio correa escribió:
        2 mayo, 2009 en 4:13

        aplicacion del punto de ebullicion en industrias alimentarias

        neelz salazar castro escribió:
        8 abril, 2011 en 3:39
      Rosangela escribió:
      2 junio, 2009 en 3:13

      Bueno si nos ofrecieras mas informacion tal vez te ayudaria con gusto, el problema es que este tema es demasiado complejo…

    Florencia escribió:
    28 junio, 2008 en 23:01

    Gracias por la información !
    me sirvio para un trabajoo de quimica
    q tenemos q presentar en el colegio ESIL (Escuela Superior Integral de Lechería)
    :)

    josmary ramirez escribió:
    29 junio, 2008 en 0:39

    hola por favor necesito un informe de las PROPIEDADES COLIGATIVAS; DETERMINACION DE PESOS MOLECULARES: METODO DE RAST

    josmary ramirez escribió:
    5 julio, 2008 en 22:09

    como es el efecto de un soluto no volatil sobre el punto de fusion de un solvente solido?

    ¿Qué es una disolución? « Laboratorio de Química escribió:
    28 julio, 2008 en 12:30

    [...] La solubilidad depende de la temperatura; de ahí que su valor vaya siempre acompañado del de la temperatura de trabajo. En la mayor parte de los casos, la solubilidad aumenta al aumentar la temperatura. Se trata de procesos en los que el sistema absorbe calor para apoyar con una cantidad de energía extra el fenómeno la solvatación. En otros, sin embargo, la disolución va acompañada de una liberación de calor y la solubilidad disminuye al aumentar la temperatura. Propiedades físicas de las disoluciones (ver el artículo: Los Fundamentos: Las Propiedades Coligativas) [...]

    CATALINA escribió:
    9 agosto, 2008 en 4:36

    Hola necesito un ensayo sobre las propiedades coligativas para un curso k estoy haciendo gracias

    erika escribió:
    22 agosto, 2008 en 13:02

    hola… necesita saber ,,, cual de dos recipientes con diferente cantidad de agua que se calienta con la misma intensidad hervira primero?

    krin escribió:
    24 agosto, 2008 en 19:23

    hola necesito informacion o cualquier tipo de guias sobre experimentos en quimica organica de puntos de fusion y ebullicion….

    tatis escribió:
    28 agosto, 2008 en 20:57

    tontos nosaben de quimica

    Juan José respondido:
    28 agosto, 2008 en 22:06

    mmmm eso va dirigido a mi o a los que comentaron en la entrada? mmmm

    GABY escribió:
    18 septiembre, 2008 en 0:17

    OLA KIERO SABER LAS PROPIEDADES DE LA MATERIA
    FISICA Y QUIMICA POR EJEMPLO:

    FISICAS QUIMICAS
    EBULLICION (I) (Q) ?

    GABY escribió:
    18 septiembre, 2008 en 0:21

    FISICAS QUIMICAS
    EBULLICION (I) (Q) ¿?
    PESO (E) (Q) ¿?

    Lina Marcela escribió:
    28 septiembre, 2008 en 0:50

    hola, necesito un ensayo sobre porpiedades coligativas, será que me pueden ayudar?, les agradesco.

    maria francisca escribió:
    10 octubre, 2008 en 16:34

    quiero saber en que uso de la vida diaria se usan las propiedades coligativas es urgente

    fernanda escribió:
    1 noviembre, 2008 en 17:39

    hola, necesito usos en la vida diaria que se utilizen las propiedas coligativas, me pueden ayudar? es urgente.

    lori escribió:
    11 febrero, 2009 en 14:51

    NO A LA ENMIENDA!!!! ESO ES UN ABUSO

    maria escribió:
    7 marzo, 2009 en 21:11

    quiesiera en que momento de la vida se utilizan las propiedades coligtivas

    rosario escribió:
    26 marzo, 2009 en 21:21

    hola !quisiera saber que quiere decir la profesora cuando en la presion de vapor : presion de vapor en equilibrio cn la fase no vapor

    Paola escribió:
    28 marzo, 2009 en 11:32

    necesito que me ayuden con esta pregunta cual de propiedades coligativas se usa en la anticongelantes?

    zuli escribió:
    14 abril, 2009 en 14:55

    hola yo quiciera que me envieran un mensaje donde diga claramente que son las propiedades coligativas de la materia

      coral vilera escribió:
      12 marzo, 2011 en 16:07

      hola me gustaria que por favor me respondieran que ¿que son cualiades coligativas que no lo encuentro????

    katy escribió:
    18 abril, 2009 en 23:09

    gracias , interesante la informacion me ayudo mucho

    meiyis escribió:
    10 mayo, 2009 en 1:02

    el compuesto organico tiene un punto de ebullicion y congelacion mas bajo que los inorganicos. A que se deben tales diferencias?

    shirley escribió:
    3 junio, 2009 en 15:16

    hola me gustaria q me ayudaran con q son las propiedades coligativas y 2 ejemplos

    Valeria escribió:
    14 junio, 2009 en 23:36

    Buenas Noches me gustaria saber la APLICABILIDAD DE LAS PROPIEDADES COLIGATIVAS EN LA VIDA DIARIA

    por favor respondan

    mili escribió:
    1 julio, 2009 en 19:40

    hola!
    necesito información sobre las aplicaciones practicas de las propiedades coligativas. si alguien me puede responder por favor.

    antonielys escribió:
    8 julio, 2009 en 13:16

    nacesito q me digan las cualidades cologativas

    antonielys escribió:
    8 julio, 2009 en 13:17

    ahorita ya es urgente es para mi tesiss

    miguel a. vera ramirez escribió:
    12 julio, 2009 en 1:52

    Ola necesito ayuda en quimica si me pueden responder las siguientes preguntas porfavor y muchas gracias :D
    1.¿Qué ocurre cuando se le agrega a un disolvente puro soluto?
    2.¿Qué pasa con disoluciones de igual concentración de soluto pero diferentes entre si?
    3.¿Por qué podemos afirmar que la presión de vapor de un líquido es inversamente proporcional a la fuerza de atracción entre las moléculas que la conforman?
    4.¿Por qué podemos decir que de acuerdo a la presión del vapor hay líquidos volátiles y no volátiles?
    5.¿De que depende el punto de ebullición en una disolución?
    6.¿Por qué el punto de ebullición de una disolución es directamente proporcional a la molalidad?
    7.De ejemplos de aplicaciones en la vida diaria de las propiedades coligativas

    cassandra escribió:
    9 octubre, 2009 en 15:34

    me gustaria ver mas ejemplos y mas dibujos para comprenderlo mas mejor

    lina ramirez escribió:
    20 noviembre, 2009 en 21:54

    hola necesito que me ayuden con un trabajo sobre la importncia de las propiedades coligativas de las soluciones y sus metodos .gracias espero su respuesta

    rouse escribió:
    8 febrero, 2010 en 2:57

    Muy buen artículo
    super bien explicado y concreto.

    kelly escribió:
    18 febrero, 2010 en 0:28

    buen articulo no me gusta mucho la quimica pero cuando la entiendes se buelve muy interesante no?

      neelz salazar castro escribió:
      8 abril, 2011 en 3:36

      esactamente ami me pasa igual,,, es muy interesante en la vida cotidiana pero,,, tambien me enfada mucho jejeje,,,:/

    javier escribió:
    20 marzo, 2010 en 23:00

    este tipo de espacio es muy importante para los estudiantes de quimica ya que presentan una vision muy practica de lo que queremos comprender sobre un tema en particular

    carolina escribió:
    21 abril, 2010 en 0:22

    porfi necesito saber las propiedaes del punto de embullicion

    OSWALDO escribió:
    2 junio, 2010 en 21:11

    Buenas tardes, por favor, deseo saber cual es la relación entre la presión atmosférica y el punto de ebullición, esto es una consulta para 7m0. año de educación basica.

    Gracias.

    Andrea escribió:
    29 julio, 2010 en 21:58

    Usos practicos de la propiedades coligativas tanto en laboratorios como en la vida cotidiana.

    Adriana escribió:
    31 marzo, 2011 en 0:26

    son bien bruticossssssss…… no saen nada de Quimica…..

      neelz salazar castro escribió:
      8 abril, 2011 en 3:35

      ajajajaja si tu has de saber mucho pues,,, :P,,, pues ami me parece muy interesante todo lo que opinan todos aqui,,, ^_^

    neelz salazar castro escribió:
    8 abril, 2011 en 3:34

    hola,,, oye pues,,, necesito saber ejemplos de las aplicaciones de propiedades coligativas,,, osea quiero saber los ejemplos de las propiedades coligativas en la vida cotodiana,,, tengo segun yo entendido que un ejemplo puede ser el chocomil con la leche pero pues no estoy seguro,, por favor ayudenme,, me urge esto,, :D

    joaquin escribió:
    27 abril, 2011 en 14:08

    como puedo confiar que es una pagina seria y no cualquier porquería que me quiere inventar un maldito baboso y patético infeliz que solo quiere entorpecer el desarrollo intelectual de muchas personas que están en busca de un poco de información. ???

    ale escribió:
    25 mayo, 2011 en 14:53

    graciaas me ayudo mucho.. :’)
    alguien quiere tener sexo ummmmmm

    Chris escribió:
    17 agosto, 2011 en 1:14

    hola mm quisiera saber que aplicaciones tienen las propiedades coligativas en la vida diaria por fa =) lo mas antes posible

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