El anticongelante automotriz, la di谩lisis renal y el uso de sal de roca para hacer helados no parecen tener nada en com煤n. pero todos dependen de las propiedades coligativas de las soluciones . estas propiedades son las propiedades f铆sicas de las soluciones que dependen solo de la relaci贸n del n煤mero de part铆culas de soluto y solvente (por ejemplo, sal en agua) en la soluci贸n y no de la identidad del soluto.
Las c茅lulas del cuerpo humano, las c茅lulas vegetales y las soluciones, como anticongelantes y helados, dependen de las propiedades coligativas.
Disminuyendo la presi贸n de vapor a帽adiendo un soluto.
un solvente (como el agua) tiene una presi贸n de vapor indicada por p1. Esto es igual a una atm贸sfera de presi贸n .
en el equilibrio , la fase gaseosa (como el vapor de agua) sobre el solvente tiene una presi贸n parcial igual a p1. Al agregar un soluto (como sal de mesa, nacl), disminuye la presi贸n parcial del solvente en la fase gaseosa. la disminuci贸n de la presi贸n de vapor es causada por las mol茅culas de solvente en la superficie de la soluci贸n que son reemplazadas por mol茅culas de soluto. Las mol茅culas solventes "desplazan" la vaporizaci贸n. Debido a que hay menos mol茅culas solventes en la superficie, la presi贸n de vapor disminuye.
elevaci贸n del punto de ebullici贸n en una mezcla
llevar un disolvente a ebullici贸n esencialmente vaporiza el disolvente. La elevaci贸n del punto de ebullici贸n , o el aumento de la temperatura a la que hierve el solvente, se produce por una raz贸n similar a la de la presi贸n de vapor. El aumento de la cantidad de soluto en la superficie inhibe la vaporizaci贸n del solvente, por lo que requiere m谩s energ铆a para alcanzar el punto de ebullici贸n.
esto supone que el soluto no es vol谩til, es decir, tiene una baja presi贸n de vapor a temperatura ambiente. un soluto vol谩til con un punto de ebullici贸n m谩s bajo que el solvente puede deprimir el punto de ebullici贸n. El benceno es un ejemplo de un compuesto org谩nico vol谩til (voc).
depresi贸n punto de congelaci贸n en una mezcla
El punto de congelaci贸n de una soluci贸n ser谩 menor que el del solvente puro. El punto de congelaci贸n es la temperatura a la cual un l铆quido se vuelve s贸lido en 1 atm贸sfera. La depresi贸n del punto de congelaci贸n significa que la temperatura de congelaci贸n disminuye. esto significa que el l铆quido debe estar m谩s fr铆o para lograr la congelaci贸n. La raz贸n por la que esto ocurre es porque la presencia de un soluto introduce m谩s desorden en el sistema que el que estaba presente con solo las mol茅culas de disolvente. por lo tanto, la mezcla debe ser m谩s fr铆a para superar los efectos del sistema m谩s desordenado.
Una aplicaci贸n pr谩ctica de esta propiedad colectiva es el anticongelante automotriz . el punto de congelaci贸n de una soluci贸n 50/50 de etilenglicol (ch 2 (oh) ch 2 (oh)) es de -33 grados celsius (-27.4 grados fahrenheit), en comparaci贸n con 0 grados celsius (32 grados fahrenheit). el anticongelante se agrega al radiador de un autom贸vil, de modo que el autom贸vil debe exponerse a temperaturas mucho m谩s bajas antes de que el agua del sistema del autom贸vil se congele.
Aumento de la presi贸n osm贸tica para soluciones.
La 贸smosis se produce cuando las mol茅culas de disolvente se mueven a trav茅s de una membrana semipermeable. un lado de la membrana podr铆a contener solvente y el otro lado de la membrana contendr铆a soluto. el movimiento del solvente ocurre desde un 谩rea de mayor concentraci贸n a un 谩rea de menor concentraci贸n, o desde un mayor potencial qu铆mico a un menor potencial qu铆mico hasta que se alcanza un equilibrio. este flujo ocurre naturalmente, por lo que se debe aplicar un poco de presi贸n en el lado del soluto para detener el flujo.
La presi贸n osm贸tica es la presi贸n que detendr铆a ese flujo. La presi贸n osm贸tica generalmente aumenta para las soluciones. Cuantas m谩s mol茅culas de soluto hay, m谩s se presionan las mol茅culas de disolvente. la presencia de mol茅culas de soluto en un lado de la membrana significa que menos mol茅culas de disolvente pueden cruzar hacia el lado de la soluci贸n. La presi贸n osm贸tica est谩 directamente relacionada con la concentraci贸n de soluto: m谩s soluto se traduce en una presi贸n osm贸tica m谩s alta.
Propiedades coligativas y molalidad.
Todas las propiedades coligativas dependen de la molalidad (m) de una soluci贸n. La molalidad se define como moles de soluto / kg de solvente. m谩s, o menos, de un soluto que est谩 presente en proporci贸n con el solvente afectar谩 los c谩lculos de las cuatro propiedades coligativas descritas anteriormente.