Guía n8 Química II Medio

Vista previa del material en texto

COLEGIO SAN JOSÉ PUERTO MONTT 
UNIDAD TÉCNICO PEDAGÓGICA 
GUÍA DE APRENDIZAJE Nº8 
 
ASIGNATURA: 
 
Química 
DOCENTE: 
 
Daniel Altamirano 
NIVEL: 
 
II° Medio 
 
UNIDAD TEMA 
Unidad 2. Propiedades Coligtivas 
 
Ley de Raoult y presión osmótica 
 
ESTRATEGIA DE APRENDIZAJE: 
Determinar presión osmótica y disminución de la presión de vapor para diversas 
disoluciones a través de ejercicios de aplicación con autonomía y perseverancia. 
 
INSTRUCCIONES: 
Lee atentamente la siguiente guía y responde las preguntas que se encuentran al final, 
cualquier duda, consultar a quimicasanjose2020@gmail.com o bien a 
daltamirano@docentes.sjpm.cl 
 
 
 
“PROPIEDADES COLIGATIVAS” 
 
 
Cuando se adiciona un soluto a un disolvente puro se modifican algunas de 
sus propiedades. Estas se denominan propiedades coligativas de las disoluciones 
y dependen de la concentración del soluto y no de su naturaleza; así, 
disoluciones de igual concentración con solutos muy diferentes se comportan de la 
misma forma. 
 
Las propiedades coligativas (o propiedades colectivas) son propiedades 
que dependen sólo del número de partículas de soluto en la disolución y no 
de la naturaleza de las partículas del soluto. Todas estas propiedades tienen un 
mismo origen, todas dependen del número de partículas de soluto presentes, 
independientemente de que sean átomos, iones o moléculas. 
 
 Las propiedades coligativas son la disminución de la presión de vapor, la 
elevación del punto de ebullición, la disminución del punto de congelación y la 
presión osmótica. 
 
 
mailto:quimicasanjose2020@gmail.com
mailto:daltamirano@docentes.sjpm.cl
COLEGIO SAN JOSÉ PUERTO MONTT 
UNIDAD TÉCNICO PEDAGÓGICA 
 
 
 
1. DISMINUCIÓN DE LA PRESIÓN DE VAPOR 
 
 
 Si un soluto es no volátil (es decir, no tiene una presión de vapor que se 
pueda medir), la presión de vapor de sus disoluciones siempre es menor que la 
del disolvente puro. Así, la relación entre la presión de vapor de la disolución y la 
presión de vapor del disolvente puro depende de la concentración del soluto en la 
disolución. 
 
 Esta relación se expresa por la ley de Raoult, que establece que la presión 
parcial de un disolvente en una disolución, (P) está dada por la presión de vapor 
del disolvente puro, (P°disolvente puro), multiplicada por la fracción molar del disolvente 
en la disolución, (Xdisolvente): 
 
 
P = Xdisolvente ∙ P°disolvente puro 
 
Ej. 
 ¿Cuál es la presión de vapor resultante de una disolución a 25°C de 
0,25 moles de sal con 4 moles de agua, si la presión de vapor del agua pura a 
esa temperatura es de 23,77 mmHg? 
 
 
 Primero se calcula la fracción molar del agua que es el disolvente: 
 
 
 
 Luego, se reemplaza en la fórmula: 
 
 
 
 
 
 
Note que 22,36 mmHg es la presión de vapor de la disolución obtenida por la 
cantidad de soluto. 
 
 Ahora la disminución de la presión de vapor fue de 23,77 mmHg a 22,36 
mmHg, es decir, de 1,41 mmHg 
 
 
 
COLEGIO SAN JOSÉ PUERTO MONTT 
UNIDAD TÉCNICO PEDAGÓGICA 
 
 
2. PRESIÓN OSMÓTICA 
 
 
 Muchos procesos químicos y biológicos dependen de la ósmosis, el paso 
selectivo de moléculas del disolvente a través de una membrana porosa desde 
una disolución diluida hacia una de mayor concentración. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 El compartimiento de la izquierda del aparato contiene el disolvente puro; el 
compartimento de la derecha contiene una disolución. Los dos compartimentos 
están separados por medio de una membrana semipermeable, que permite el 
paso de moléculas del disolvente pero impide el paso de moléculas de soluto. 
Al principio, el nivel de agua en los dos tubos es igual, pero, después de algún 
tiempo, el nivel del tubo de la derecha empieza a aumentar y continúa elevándose 
hasta que se alcanza el equilibrio, es decir, hasta que ya no se observa ningún 
cambio. La presión osmótica ( ) de una disolución es la presión que se requiere 
para detener la ósmosis. 
 
 La presión osmótica de una disolución está dada por: 
 
 
π = M R T 
 
 Donde 
M= molaridad de la disolución, 
R= constante de los gases (0,0821 L· atm/K ∙mol) 
T= temperatura absoluta (K) 
 
La presión osmótica se expresa en atm. Debido a que las mediciones de 
presión osmótica se llevan a cabo a temperatura constante, la concentración se 
expresa en unidades de molaridad, más convenientes que las de molalidad. 
COLEGIO SAN JOSÉ PUERTO MONTT 
UNIDAD TÉCNICO PEDAGÓGICA 
 
 Si dos disoluciones tienen la misma concentración, y por lo tanto la 
misma presión osmótica, se dice que son isotónicas. Si dos disoluciones 
tienen diferente presión osmótica, se dice que la disolución de mayor 
concentración es hipertónica y la disolución más diluida se describe como 
hipotónica. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Ej: 
 La presión osmótica promedio del agua de mar es aproximadamente 
de 30,0 atm a 25°C. Calcule la concentración molar de una disolución acuosa 
de sacarosa (C12H22O11) que es isotónica con el agua de mar. 
 
 
La presión de la disolución debe ser igual a la del agua de mar, ya que son 
isotónicas, por lo tanto = 30,0 atm 
 
Con los datos hay que determinar la concentración molar, por lo tanto: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
COLEGIO SAN JOSÉ PUERTO MONTT 
UNIDAD TÉCNICO PEDAGÓGICA 
 
EJERCICIOS 
 
1) Calcular la presión osmótica a 27 ºC producida por una disolución acuosa de 
sacarosa (C12H22O11). Masa molar igual a 342 g/mol cuya concentración es de 18 
g/L (Resp: 1,296 atm) 
 
2) La presión de vapor del metanol puro es 159,76 mmHg. Determina la fracción 
molar de glicerol (soluto no electrólito y no volátil) necesaria para disminuir la 
presión de vapor a 129,76 mmHg. (Resp: 0,187) 
 
 
 
AUTOEVALUACIÓN. Para ayudarte con la retroalimentación de tu aprendizaje, se 
incluye una autoevaluación con los niveles de desempeño para que puedas reflexionar 
respecto de tu desempeño con la guía. 
 
NIVELES DE DESEMPEÑO 
 
L Logrado Cumple el indicador con claridad y en su totalidad 
ML 
Medianamente 
Logrado 
Cumple el indicador parcialmente 
NL No Logrado No cumple el indicador 
 
Marque con una X según su criterio en cada uno de los siguientes ítems. 
 
N° Ítem L ML NL 
1 
Determino concentración molar a partir de la concentración en g/L 
conociendo la masa molar del soluto 
 
2 Aplico fracción molar, diferenciando soluto y solvente 
3 
Diferencio presión de vapor del disolvente puro y de la disolución a partir 
de los datos entregados en el enunciado 
 
4 
Determino presión osmótica de una disolución aplicando fórmula 
correspondiente. 
 
5 Desarrollo los ejercicios con autonomía.