Quimica, 11va Edicion - Raymond Chang-FREELIBROS-570

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538 CAPÍTULO 12 Propiedades físicas de las disoluciones
de benceno y tolueno se conecta con una columna larga, empacada con pequeñas esferas 
de vidrio. Cuando la disolución hierve, el vapor se condensa en las esferas de la parte 
inferior de la columna y el líquido regresa al matraz de destilación. A medida que trans-
curre el tiempo, las esferas se calientan, lo que permite que el vapor ascienda lentamente. 
En esencia, el material de empaque hace que la mezcla benceno-tolueno esté sujeta, de 
manera continua, a numerosas etapas de evaporación-condensación. En cada etapa, la 
composición de vapor dentro de la columna se enriquece con el componente más volátil, 
el de menor punto de ebullición (en este caso, el benceno). El vapor que alcanza la parte 
superior de la columna es, en esencia, benceno puro, el cual se condensa y se colecta en 
un matraz receptor.
 La destilación fraccionada es tan importante en la industria como en el laboratorio. 
La industria del petróleo emplea la destilación fraccionada en gran escala para separar los 
componentes del petróleo crudo. En el capítulo 24 se abundará sobre este proceso.
Elevación del punto de ebullición
El punto de ebullición de una disolución es la temperatura a la cual su vapor de presión 
iguala a la presión atmosférica externa (vea la sección 11.8). Debido a que la presencia 
de un soluto no volátil disminuye la presión de vapor de una disolución, también debe 
afectar el punto de ebullición de la misma. En la i gura 12.10 se presenta el diagrama de 
fases del agua y los cambios que ocurren en una disolución acuosa. Debido a que a cual-
quier temperatura la presión de vapor de la disolución es menor que la del disolvente 
puro, independientemente de la temperatura, la curva líquido-vapor para la disolución 
siempre está por debajo de la del disolvente puro. Como consecuencia, la intersección de 
la curva punteada líquido-vapor y la línea horizontal que marca P 5 1 atm ocurre a una 
temperatura mayor que el punto de ebullición normal del disolvente puro. Este análisis 
grái co muestra que el punto de ebullición de la disolución es mayor que el del agua. La 
elevación del punto de ebullición (DTb) se dei ne como el punto de ebullición de la di-
solución (Tb) menos el punto de ebullición del disolvente puro (T°b) :
Debido a que Tb . T °b, DTb es una cantidad positiva.
 El valor de DTb es proporcional a la disminución de la presión de vapor y también 
es proporcional a la concentración (molalidad) de la disolución. Es decir
En el cálculo del nuevo punto de ebu-
llición, añada DTb al punto de ebulli-
ción normal del solvente.
1 atm
Vapor
∆Tf ∆Tb
Punto de
congelación
de la 
disolución
Punto de
congelación
del agua
Punto de
ebullición
del agua
Punto de
ebullición
de la
disolución
P
re
si
ón
Líquido
Sólido
Temperatura
Figura 12.10 Diagrama de fases 
que ilustra la elevación del punto 
de presión y la disminución del 
punto de congelación de 
disoluciones acuosas. Las curvas 
punteadas pertenecen a la 
disolución y las líneas sólidas al 
disolvente puro. Como se puede 
observar, el punto de ebullición de 
la disolución es más alto que el del 
agua, y el punto de congelación 
de la disolución es más bajo que 
el del agua.
¢Tb 5 Tb 2 T°b
¢Tb ~ m
¢Tb 5 Kbm )6.21(