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Universidad Nacional Autónoma de México Facultad de Mexico 
 
 
 
CLASE “ QUIMICA” 
 
 
 
trabajo 
 
 
 
 
GRUPO:24 
 
 
 
NOMBRE DEL PROFESOR: JUAN GERMAN RIOS ESTRADA 
 
 
 
NOMBRE DEL ALUMNO: CORTES HERNANDEZ RICARDO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SEMINARIO 6 
PROPIEDADES COLIGATIVAS 
 
Antes de comenzar con el tema de “Propiedades Coligativas”, veremos algunos conceptos previos 
importantes y necesarios. 
 
Estructura y propiedades del agua. 
El agua participa en todos los procesos vitales y se caracteriza por ser un magnífico disolvente para 
muchos compuestos iónicos, y para otras sustancias capaces de formar enlaces de hidrógeno. 
 La estructura electrónica de la molécula de agua presenta dos pares de electrones no enlazantes 
libres sobre el oxígeno y dos pares de electrones enlazantes entre el oxígeno y el hidrógeno. 
 
 
 
 
 
 
 
El agua es una molécula polar que presenta fuerzas intermoleculares de London, dipolo-dipolo y 
puente de hidrógeno. Las moléculas de agua se enlazan en una red tridimensional en la que cada 
átomo de oxígeno se une a 4 átomos de hidrógeno, a 2 por enlace covalentes y a 2 por puente de 
hidrógeno. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Los puentes de hidrógeno son los responsables de que el agua posea valores muy elevados de punto 
de fusión, punto de ebullición, calor de vaporización y calor específico. 
 
Cambios de fase. 
Fase: es una porción de materia homogénea, que tiene la misma composición química y estado físico 
en todos sus puntos. Las tres fases o estados de la materia son: sólido, líquido y gas. 
Cambio de fase o de estado: es el cambio que ocurre cuando se entrega o libera calor a la materia. 
Son cambios físicos que se caracterizan por cambios en el orden molecular. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Diagramas de fases. 
Diagrama de fases es un gráfico de presión de vapor en función de la temperatura que resume todas 
las condiciones en las cuales una sustancia existe como sólido, líquido o gas. Cada sustancia pura 
tiene su propio diagrama de fases. 
 
Diagrama de fases del agua. 
Punto de Fusión Normal (PFN): 0 ºC. El estado sólido y el líquido coexisten en un equilibrio 
dinámico cuando la presión externa es de 1 atmósfera. 
Punto de Ebullición Normal (PEN):100 ºC. El estado líquido y el gas coexisten en un equilibrio 
dinámico cuando la presión externa es de 1 atmósfera. 
Punto Triple: corresponde a la única condición en la cual coexisten las tres fases en equilibrio. En el 
caso del agua estas condiciones son: T= 0,01 ºC y P= 0,006 atm. 
Punto Crítico: corresponde a las condiciones de presión y temperatura en las cuales sólo existe 
estado de vapor. En el caso del agua estas condiciones son: T=374 ºC, P=218 atm. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PROPIEDADES COLIGATIVAS 
Hay cuatro propiedades físicas del solvente que se ven afectadas por la presencia de soluto, sólo 
dependen del número de partículas de soluto y no de su naturaleza química. 
Las propiedades coligativas son cuatro: 
1- Descenso de la presión de vapor (disminución de la presión de vapor) 
2- Ascenso ebulloscópico (aumento del punto de ebullición) 
3- Descenso crioscópico (descenso del punto de fusión) 
4- Presión osmótica. 
Es importante tener en cuenta cuando hablamos de propiedades coligativas y del número de 
partículas de soluto, conocer los conceptos de electrolito y de factor “i” de Van´t Hoff. 
 
Electrolito: es toda sustancia que al disolverse en agua, da lugar a la formación de iones. Los 
electrolitos pueden ser fuertes o débiles, según estén total o parcialmente ionizados en medio 
acuoso. Ejemplos: NaCl; Na2SO4; KNO3, etc. 
 
Factor “i” de Van´t Hoff. 
Es un factor de corrección que representa el número de partículas producidas en la disociación de 
los electrolitos. Como mencionamos, las propiedades coligativas dependen del número de 
partículas de soluto, eso significa que si estamos en presencia de una solución de un electrolito, 
sustancia que se disocia, que se separa en iones, las propiedades coligativas van a modificarse de 
acuerdo al número de iones presentes en la solución. 
 
𝒊 =
𝑷𝒓𝒐𝒑𝒊𝒆𝒅𝒂𝒅 𝒄𝒐𝒍𝒊𝒈𝒂𝒕𝒊𝒗𝒂 𝒆𝒙𝒑𝒆𝒓𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒂𝒍
𝑷𝒓𝒐𝒑𝒊𝒆𝒅𝒂𝒅 𝒄𝒐𝒍𝒊𝒈𝒂𝒕𝒊𝒗𝒂 𝒕𝒆ó𝒓𝒊𝒄𝒂
 
 
Valores del factor i de Van´t Hoff. 
- i = 1: se da en soluciones diluidas donde el soluto es una sustancia molecular que no se asocia ni se 
disocia en solución, es decir, son no electrolitos por ejemplo: sacarosa, urea, glucosa, etc. 
- i > 1: se da en soluciones de sustancias iónicas que en presencia del solvente dan lugar a la 
formación de iones en solución, es decir, un mayor número de partículas de las originalmente 
disueltas, por ejemplo NaCl, KBr, K2SO4, AlCl3, etc. 
En este caso el valor del factor i tendrá un valor cercano al número de partículas en las que se 
disocian los electrolitos considerados. 
Ejemplos: NaCl → Na+ + Cl- i tiende a 2 
 : K2SO4 → 2 K+ + SO42- i tiende a 3 
 AlCl3 → Al3+ + 3 Cl- i tiende a 4 
i < 1: se da en soluciones de soluto que se asocian en presencia del solvente, como el caso del ácido 
acético en agua o del ácido benzoico en benceno. Así por ejemplo cuando se forman dímeros, es 
decir, dos partículas que forman una sola, la propiedad coligativa experimental resultará menor a 1. 
 
El factor i de Van´t Hoff debe utilizarse en todas las ecuaciones de cálculo de las propiedades 
coligativas. 
 
Propiedades coligativas. 
 
1-Descenso de la presión de vapor. 
Ley de Raoult: “La presión de vapor de un solvente en presencia de un soluto no volátil (es decir, no 
tiene una presión de vapor que se pueda medir) es directamente proporcional a la fracción molar del 
solvente”. La expresión matemática de la ley es: 
 p1= x1. p1º donde p1: presión de vapor del solvente en la solución. 
 x1: fracción molar del solvente 
 p1º: presión de vapor del solvente puro. 
Otra forma de expresión matemática de esta ley es: 
 p = x2. p1º donde ∆p: descenso de la presión de vapor del solvente, 
 ∆p = p1º - p1 
 x2: fracción molar del soluto 
 
 p = (n2 . i / n2 . i + n1). p1º 
Observe que el factor de corrección i, sólo multiplica al número de moles de soluto, n2. 
 
 
2- Ascenso ebulloscópico. 
El ascenso ebulloscópico, ∆Te, es directamente proporcional a la molalidad de la solución. 
 
 ∆Te= Te – Teº = Ke. m. i donde: m. i = Osm (osmolalidad) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 𝑻𝒆: punto de ebullición del solvente en la solución. 
 𝑻𝒆
𝟎: punto de ebullición del solvente puro. (𝑻𝒆
𝟎 agua: 100,0 ºC ; 1 atm) 
 .Ke: constante molal del ascenso ebulloscópico. (𝑲𝒆 agua: 0,51 º/m) 
𝒎: molalidad de la solución. 
𝒊: factor i de Van´t Hoff 
 
 
3- Descenso crioscópico. 
El descenso crioscópico, ∆Tf, es directamente proporcional a la molalidad de la solución. 
 
 ∆Tf= Tfº – Tf = Kf. m. i donde: m. i = Osm (osmolalidad) 
 
 
 
 
 
 
 
 
4- Presión osmótica.Una membrana semipermeable ideal es aquella que deja pasar el solvente y no deja pasar el soluto. 
Cuando dos soluciones de diferente concentración de partículas están separadas por una membrana 
semipermeable, se observa un proceso espontáneo de pasaje del solvente de la solución más diluida 
a la más concentrada que se denomina ósmosis. Las moléculas de solvente pasan en ambas 
direcciones pero lo hacen a diferentes velocidades, hasta que se igualan las concentraciones, y en ese 
momento se establece un equilibrio dinámico, donde no se observa un flujo neto de solvente. 
La presión necesaria para detener el pasaje de solvente recibe el nombre de presión osmótica. 
La expresión matemática es: 
 π = M .R.T. i 
 
 
 
 
 
 
 Si M.i = OsM (osmolaridad) 𝝅 = 𝑶𝒔𝒎 . 𝑹 . 𝑻 
 
Cuando comparamos la osmolaridad de diferentes soluciones hablamos de: 
- Solución hipoosmótica: menor osmolaridad que una solución de referencia. 
- Solución isoosmótica: igual osmolaridad que una solución de referencia. 
- Solución hiperosmótica: mayor osmolaridad que una solución de referencia. 
 
Propiedades coligativas aplicadas a sistemas biológicos. 
La presión osmótica, π, depende del número de partículas de soluto en la solución por ser una 
propiedad coligativa pero además depende de la semipermeabilidad de la membrana estudiada. 
 : punto de fusión del solvente puro. ( agua: 0 ºC ; 1 atm) 
: punto de fusión del solvente en la solución. 
 : constante molal del descenso crioscópico. agua: 1,86 º/m) 
 𝒎: molalidad de la solución 
 𝒊: factor i de Van´t Hoff 
 
 
: molalidad de la solución. 
 
 
: presión osmótica, expresada en atm. 
: molaridad de la solución. 
: constante de los gases ideales: 0,082 L.atm/ºK..mol 
T: temperatura expresada en Kelvin. 
𝒊: factor i de Van´t Hoff 
 
 
 
 
 
 
La selectividad relativa de las membranas semipermeables para dejar pasar el solvente y no el soluto, 
depende de las características de las membranas y del soluto. 
Por ejemplo, el celofán deja pasar agua e iones Na+, K+ y Cl- y no deja pasar moléculas de peso 
molecular mayor que 1000. 
La membrana del glóbulo rojo tiene permeabilidad selectiva, deja pasar agua, urea, amoniaco, etanol y 
metanol y no deja pasar Na+, K+ y glucosa. 
El concepto que describe la selectividad relativa de la membrana es el de tonicidad. 
Cuando comparamos la tonicidad de diferentes soluciones respecto a una membrana biológica, como 
el glóbulo rojo (300 OsM) hablamos de: 
Solución hipotónica: genera movimiento neto de agua hacia el interior del glóbulo rojo, lo que resulta 
en el aumento del volumen celular y eventualmente en el estallido celular o hemólisis. 
Solución isotónica: no hay movimiento neto de agua. Equilibrio. 
Solución hipertónica: genera movimiento neto de agua hacia el exterior del glóbulo rojo, lo que 
resulta en la disminución del volumen celular o crenado. 
 
 
 
 
 
PROBLEMAS 
1) Como coadyuvante en el tratamiento de edema corneal se utiliza una solución de cloruro de sodio. 
Calcule cuántos mg/mL de cloruro de sodio tendrá cada frasco gotero, teniendo en cuenta que la 
presión osmótica de dicha solución es 41,54 atm y es estable a 25 ºC. 
 Rta: 49,7 mg/mL 
 
2) La elaboración de un colirio implica la disolución del principio activo en un vehículo que 
generalmente es acuoso. Calcule el punto de ebullición de una solución utilizada para el tratamiento 
de la queratoconjuntivitis, que contiene 100 gramos de ácido hialurónico (polímero estable que no se 
asocia ni disocia; PM = 342 g/mol) en 500 gramos de agua. (Ke = 0,52 kg º/mol) 
 Rta: 100,30 ºC 
 
3) El descenso del punto de fusión de una solución salina de NaCl destinada a realizar un lavado 
ocular que favorecerá la lubricación disminuyendo el picor y ojo rojo es de 0,93 ºC. a) Calcular la 
presión osmótica de esta solución a 25 ºC. b) Prediga en qué sentido se desplazará el solvente si la 
solución de NaCl se pone en contacto a través de una membrana semipermeable ideal con una 
solución de glucosa de la misma molaridad. c) ¿La solución de NaCl es isoosmolar con la de glucosa 
de la misma molaridad? Datos: δ = 1,06 g/mL ; Kf agua: 1,86 kg º/mol. 
 Rta: a)12,71 atm 
 
4) a) Calcule la presión osmótica de una solución acuosa de cloruro de calcio 1M cuya a 35 ºC. 
b) Calcule el punto de ebullición de la solución si su δ=1,084 g/mL. (Ke = 0,52 kgº/mol) 
 Rta: a) 75,77 atm; b) 101,61ºC 
 
5) El descenso del punto de fusión de una solución de cloruro de potasio (δ=1.06g/ml) es de 0,93ºC. 
a) Calcule la presión osmótica de la solución a 25ºC. b) Prediga en qué sentido se desplazará el 
solvente si esta solución se pone en contacto a través de una membrana semipermeable con una 
solución de sulfato de potasio de la misma molaridad. Justifique. (Kf=1,86 kgº/mol) 
 Rta: a) 12,7 atm. 
 
 
 
6) Ordene cualitativamente en forma creciente los descensos crioscópicos de las siguientes soluciones 
acuosas: a) sulfato de magnesio 1m; b) nitrato de calcio 1m; c) urea 1m; d) cloruro de potasio 2m; 
e) carbonato de sodio 2m; f) sulfito de sodio 1m. 
 
PROBLEMAS ADICIONALES 
1) Calcule la disminución de la presión de vapor de una solución de sacarosa que contiene 100g de 
sacarosa (PM=342) en 500g de agua, si la presión de vapor del agua pura a 25ºC es de 23,78 mmHg. 
 Rta: 0,238mmHg 
 
2) El ácido acético (CH3COOH) forma parte de la composición de gotas oftálmicas destinadas al 
tratamiento de infecciones oculares. El punto de congelación de una solución acuosa de (CH3COOH) 
5,0 % P/P es -1,58 ºC. Determine el factor i de Van´t Hoff experimental para esta solución. 
(Kf agua: 1,86 kg º/mol) 
 Rta: i < 1 
3) a) Calcule el punto de ebullición y la presión osmótica de una solución acuosa de sulfato de sodio 
0.32M cuya es δ=1.14 g/mL. b) Prediga en qué sentido se desplazará el solvente si esta solución se 
pone en contacto a través de una membrana semipermeable con una solución de nitrato de potasio de 
la misma molaridad. Justifique. (Ke= 0,52kgº/mol) 
 Rta: a) 100,45ºC y 23,46 atm 
4) Se prepara una solución mezclando 100g de carbonato de sodio con 600 g de agua. Calcule el 
punto de fusión de la solución. (Kf agua: 1,86 kgº/mol ) 
 Rta: 8.76ºC 
 
5) Ordene cualitativamente en forma decreciente los descensos ebulloscópicos de las siguientessoluciones acuosas: a) sulfato de potasio 2 m; b) nitrato de sodio 1m; c) glucosa 2m; d) cloruro de 
calcio 1m; e) carbonato de sodio 2m.