Propiedades Coligativas y Fenómenos de Transición de Fase en Soluciones
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Propiedades Coligativas: Presión de Vapor
Los líquidos están constituidos por moléculas que están en constante movimiento y, al llegar a la superficie, pueden transformarse en moléculas gaseosas; es decir, pasan de líquido a vapor. Si han adquirido suficiente energía, se mantienen en el estado gaseoso; de lo contrario, regresan al estado líquido.
Definición de Presión de Vapor
Cuando se establece un equilibrio entre el líquido y el vapor en un recipiente cerrado, la presión que ejerce el vapor sobre el líquido tiene un valor a determinada temperatura y es lo que recibe el nombre de presión de vapor.
Factores que Modifican la Presión de Vapor
La Temperatura:
Un incremento en la temperatura aumenta la energía cinética, lo cual provoca un incremento en el movimiento molecular. Esto hace que las moléculas pasen del estado líquido al estado gaseoso, lo que significa que la presión de vapor aumenta, ya que existe un mayor número de moléculas en estado de vapor. Si la temperatura disminuye, el movimiento de las moléculas no permite el paso de líquido a gaseoso y la presión de vapor.
La Disolución:
La disolución de un soluto no volátil (es decir, no electrolito), como es el caso de la urea, la glucosa y el queroseno. El soluto ocupa la superficie del líquido, impidiendo que las moléculas pasen al estado gaseoso. Esto implica que la presión disminuye porque hay menos moléculas pasando al estado gaseoso.
Ley de Raoult
La disminución de la presión de vapor del disolvente es proporcional a la fracción molar del soluto disuelto.
Simbología de la Ley de Raoult
- Po: Presión de vapor del solvente puro.
- P: Presión de vapor del soluto.
- n: Número de moles del soluto (sto).
- N: Número de moles del solvente (ste).
Punto de Ebullición
Definición Práctica:
Temperatura a la cual el líquido hierve, o temperatura a la cual el líquido pasa a vapor.
Definición Técnica:
Es la temperatura a la cual la presión de vapor del líquido se hace igual a la presión atmosférica.
Formación de Cristales
Cuando la temperatura disminuye, la cinética molecular también disminuye. Esta disminución de la temperatura provoca una reducción en la distancia que separa las moléculas, lo cual produce una atracción hasta que se alcanza la cristalización.
Punto de Congelación
Es la temperatura a la cual la presión de vapor del líquido se hace igual a la del estado sólido.
Relación entre Puntos de Transición
Es la diferencia entre el punto de ebullición y el punto de congelación de una solución.