Quimica, 11va Edicion - Raymond Chang-FREELIBROS-529

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11.8 Cambios de fase 497
 ¿Qué sucede a nivel molecular durante la evaporación? Al principio, el trái co es en 
un solo sentido: las moléculas se desplazan desde el líquido hacia el espacio vacío. En 
cuanto las moléculas dejan el líquido, establecen una fase de vapor. Cuando aumenta la 
concentración de las moléculas en la fase de vapor, algunas se condensan, es decir, regre-
san a la fase líquida. El proceso de condensación , o el cambio de la fase gaseosa a la 
fase líquida, ocurre cuando una molécula choca en la superi cie del líquido y queda atra-
pada por las fuerzas intermoleculares del líquido .
 La velocidad de evaporación es constante a una temperatura dada y la velocidad de 
condensación aumenta con el incremento de la concentración de las moléculas en la fase 
de vapor. En cierto momento se llega a un estado de equilibrio dinámico , cuando la ve-
locidad del proceso en un sentido está exactamente balanceada por la velocidad del 
proceso inverso, es decir, cuando las velocidades de condensación y evaporación se igua-
lan (i gura 11.34). La presión de vapor de equilibrio es la presión de vapor medida 
cuando hay un equilibrio dinámico entre la condensación y la evaporación. Con frecuen-
cia, sólo se emplea el término “presión de vapor” para describir la presión de vapor de 
equilibrio de un líquido . Este término es aceptable en tanto se conozca el signii cado del 
término abreviado.
 Es importante observar que la presión de vapor de equilibrio es la máxima presión 
de vapor de un líquido a una temperatura dada y que permanece constante a temperatura 
constante. (Es independiente de la cantidad de líquido siempre y cuando haya un poco de 
líquido presente.) De aquí se desprende que la presión de vapor de un líquido aumenta 
con la temperatura. Las grái cas de presión de vapor en función de la temperatura para 
tres líquidos distintos que aparecen en la i gura 11.35 lo coni rman.
Calor molar de vaporización y punto de ebullición
El calor molar de vaporización (DHvap) es una medida de la intensidad de las fuerzas 
intermoleculares que se ejercen en un líquido. Esta propiedad se dei ne como la energía 
(por lo general en kilojoules) necesaria para evaporar un mol de un líquido. El calor 
molar de vaporización está relacionado directamente con la magnitud de las fuerzas inter-
moleculares que hay en el líquido. Si la atracción intermolecular es fuerte, se necesita 
mucha energía para liberar las moléculas de la fase líquida. En consecuencia, el líquido 
tiene una presión de vapor relativamente baja y un elevado calor molar de vaporización.
 El análisis previo predice que la presión de vapor de equilibrio (P) de un líquido 
debería incrementarse con el aumento de temperatura, como se muestra en la i gura 11.35. 
2 MercurioAgua
1
P
re
si
ón
 d
e 
va
po
r 
(a
tm
)
34.6–100
Temperatura (°C)
357100 4000 200
Éter dietílico
Figura 11.35 Incremento en la presión de vapor con temperatura para 
tres líquidos. Los puntos de ebullición normales de los líquidos (a 1 atm) se 
muestran en el eje horizontal. El fuerte enlace metálico en el mercurio 
produce una presión de vapor mucho más baja para el líquido a 
temperatura ambiente.
Equilibrio 
dinámico 
establecido
R
ap
id
ez
Tiempo
Rapidez de 
condensación
Rapidez de 
evaporación
Figura 11.34 Comparación de 
las rapideces de evaporación y 
condensación conforme el sistema 
tiende al equilibrio a temperatura 
constante.
Animación
Presión de vapor de equilibrio
Animación
Equilibrio dinámico
La presión de vapor de equilibrio es 
independiente de la cantidad de
líquido siempre que haya algo de lí-
quido presente.