Propiedades coligativas

• Cuando se disuelve un soluto en un disolvente, algunas propiedades de éste se modifican, en muchos casos considerables. Tales modificaciones están relacionadas con la concentración de soluto.
• Propiedades coligativas


  Un conjunto de propiedades que se caracterizan porque no dependen de la naturaleza del soluto sino, únicamente, del número de partículas de soluto
• Propiedades coligativas


  • Disminución de presión de vapor
  • Aumento de la Temperatura de Ebullición
  • Disminución de la Temperatura de Congelación
  • Presión Osmótica

  
• Las propiedades coligativas se usan frecuentemente para la determinación de pesos moleculares de compuestos desconocidos
• Las propiedades coligativas y sus variaciones se rigen por leyes que se cumplen sólo en disoluciones ideales
• Características de disoluciones ideales


  • Las partículas de soluto son perfectamente elásticas
  • Las partículas de soluto están tan alejadas entre sí que no existen fuerzas atractivas entre ellas
  • La disolución está tan diluida que el volumen de soluto es despreciable frente al del disolvente

  
• Disminución de la presión de vapor en disoluciones

  1. Cuando se alcanza el equilibrio entre el líquido y el vapor, el vapor ejerce una determinada presión, denominada presión de vapor

  2. La presión de vapor es dependiente de la temperatura y la temperatura de ebullición de un líquido es la temperatura a la cual su presión de vapor igual a la presión exterior

  3. Françoise Marie Raoult comprobó experimentalmente que cuando se añade un soluto no iónico, ni volátil a un disolvente, la presión de vapor de la disolución es menor que la que tenía el disolvente, a igual temperatura

  4. Françoise Marie Raoult demostró que a una temperatura constante, el descenso de la presión de vapor es proporcional a la concentración de soluto presente en la disolución

  
• Aumento del punto de ebullición


  1. La disminución de la presión de vapor del disolvente cuando tiene alguna sustancia disuelta, hace que se requiere una mayor temperatura para alcanzar la presión de vapor necesaria para la ebullición

  2. El cambio en la temperatura (ΔTb) de ebullición es proporcional a la molalidad (m) de la solución y la constante de proporcionalidad, Keb, es una constante que depende del solvente

  
• Hay diferencias entre los diagramas de fase de disolvente puro y las disoluciones

  
• Descenso en el punto de cogelación


  1. El cambio en la temperatura (ΔT) de congelación es proporcional a la molalidad (m) del soluto y la constante de proporcionalidad es una constante que depende del solvente (Kc), constante crioscópica

  2. Cuando una disolución se congela, lo normal es que se separen cristales de disolvente puro. Las moléculas de soluto normalmente no son solubles en la fase sólida

  
• Presión osmótica


  Si una solución y su solvente puro están separados por una membrana semipermeable que deja pasar solamente a las moléculas de solvente, el resultado neto es el paso de solvente a la solución. Este fenómeno se denomina Osmósis.

  
• Índice de Van't Hoff (i)

  Factor que indica el número de iones en los que se disocia un electrolito al disolverse en un disolvente
• Clase 12
• Equilibrio químico
• Prof. Thalia Delgado
• Sección 4
• Teoría de colisiones


  Una reacción química ocurre cuando: Posición incorrecta de colisión, Falta de energía de activación, Orientación correcta y suficiente energía
• Realizando un diagrama energético de la reacción anterior

  Velocidad de reacción

  
• Termodinámica


  ¿Ocurre una reacción?
• Cinética


  ¿Qué tan rápido ocurre una reacción?
• "La cinética es el estudio de la velocidad de las reacciones químicas"

  
• Procesos irreversibles


  Procesos que avanzan en una sola dirección
• Analicemos la siguiente reacción:


  Este proceso continúa hasta que precipita todo el AgCl posible, terminando así la reacción. Este tipo de reacción se denomina irreversible.

  
• "Los procesos irreversibles son procesos que avanzan en una sola dirección."
• Procesos reversibles


  Reacciones donde las moléculas C y D pueden reaccionar entre sí, avanzando hacia la derecha mientras la concentración de las moléculas A y B sea importante, hasta que se establezca un punto de equilibrio, donde ambas velocidades se equilibran, y en el cual coexistirán moléculas A, B, C y D.

  
• Este tipo de reacciones se denominan reversibles, y se representan con flecha de ida y vuelta:

  
• Graficando el proceso anterior se obtiene:

  Equilibrio químico

  
• Equilibrio


  Es un estado en el cual no se observan cambios a medida que transcurre el tiempo.
• Equilibrio químico


  Se alcanza cuando: Los reactivos se transforman en productos con la misma velocidad que los productos vuelven a transformarse en reactivos, y la concentración de los reactivos y productos permanecen constantes.

  
• Ley de equilibrio


  Un equilibrio está en EQUILIBRIO DINÁMICO si las velocidades de las reacciones hacia la derecha e inversa se han vuelto iguales.
• Constante de equilibrio Kc


  Es característica de cada reacción, no depende de las cantidades iniciales de reactivos y productos, su valor es diferente para cada temperatura, y sus unidades dependen de la expresión matemática.
• Predicción del sentido de una reacción

  La información que nos da Q
• Características al equilibrio


  • El estado del equilibrio depende de la concentración de reactantes y productos, en este estado no se intercambia materia con el entorno, el equilibrio es un estado dinámico en ambos sentidos, a la misma velocidad y con las mismas propiedades, la constante de equilibrio depende de la temperatura.

  
• Ejemplo


  Resolución de ecuación cuadrática para determinar las concentraciones en el equilibrio
• Equilibrio en función de la presión


  La presión de un gas es proporcional a la concentración, verificable a través de la ley de los gases ideales. La constante de equilibrio en función de presiones parciales (Kp) se relaciona con la constante de equilibrio en función de concentraciones (Kc) a través de la expresión Kp = Kc * (RT)^(Δn).
• Escribe la Kp para el siguiente equilibrio:


  Kp = (pNH3)^2 / (pN2 * pH2^3)
• Relaciones entre las constantes de equilibrio


  Kc = Kp * (1/RT)^(Δn), donde Δn = (c+d) - (a+b)
• Principio de Le Châtelier


  Si se presenta una perturbación externa sobre un sistema en equilibrio, el sistema se ajustará de tal manera que se cancele parcialmente dicha perturbación en la medida que el sistema alcanza una nueva posición de equilibrio.
• Factores que afectan el equilibrio


  • Efecto de la temperatura, Efecto de la presión y volumen, Efecto de las concentraciones
• Equilibrio


  Estado de un sistema en el que las fuerzas que actúan sobre él se compensan mutuamente, de modo que no se produce ningún cambio