Este problema de ejemplo demuestra c贸mo calcular la elevaci贸n del punto de ebullici贸n causada por la adici贸n de sal al agua. Cuando se agrega sal al agua, el cloruro de sodio se separa en iones de sodio e iones de cloruro. La premisa de la elevaci贸n del punto de ebullici贸n es que las part铆culas agregadas elevan la temperatura necesaria para llevar el agua a su punto de ebullici贸n. Las part铆culas adicionales interfieren con las interacciones entre las mol茅culas de disolvente (agua, en este caso).
Problema de elevaci贸n del punto de ebullici贸n
Se a帽aden 31,65 g de cloruro de sodio a 220,0 ml de agua a 34 掳 C. 驴C贸mo afectar谩 esto al punto de ebullici贸n del agua?
Suponga que el cloruro de sodio se disocia completamente en el agua.
Dado : densidad del agua a 35 掳 C = 0,994 g / mL K b agua = 0,51 掳 C kg / mol
Soluci贸n
Para encontrar la elevaci贸n del cambio de temperatura de un solvente por un soluto, use la ecuaci贸n: 螖T = iK b m donde: 螖T = Cambio de temperatura en 掳 C i = factor de van't Hoff K b = constante de elevaci贸n del punto de ebullici贸n molal en 掳 C kg / mol m = molalidad del soluto en mol soluto / kg solvente
Paso 1. Calcular la molalidad del NaCl
molalidad (m) de NaCl = moles de NaCl / kg de agua
De la tabla peri贸dica :
masa at贸mica Na = 22,99 masa at贸mica Cl = 35,45 moles de NaCl = 31,65 gx 1 mol / (22,99 + 35,45) moles de NaCl = 31,65 gx 1 mol / 58,44 g moles de NaCl = 0,542 mol kg agua = densidad x volumen kg agua = 0.994 g / mL x 220 mL x 1 kg / 1000 g kg de agua = 0.219 kg m NaCl = moles de NaCl / kg agua m NaCl = 0.542 mol / 0.219 kg m NaCl = 2.477 mol / kg
Paso 2. Determine el factor de Van 't Hoff
El factor de van't Hoff, "i", es una constante asociada con la cantidad de disociaci贸n del soluto en el solvente. Para sustancias que no se disocian en agua, como el az煤car, i = 1. Para solutos que se disocian completamente en dos iones , i = 2. Para este ejemplo, el NaCl se disocia completamente en los dos iones, Na + y Cl - . Por lo tanto, aqu铆, i = 2.
Paso 3. Encuentre 螖T
螖T = iK b m 螖T = 2 x 0.51 掳 C kg / mol x 2.477 mol / kg 螖T = 2.53 掳 C
Responder
Agregar 31.65 g de NaCl a 220.0 mL de agua aumentar谩 el punto de ebullici贸n en 2.53 掳 C.
La elevaci贸n del punto de ebullici贸n es una propiedad coligativa de la materia. Es decir, depende del n煤mero de part铆culas en una soluci贸n y no de su identidad qu铆mica. Otra propiedad coligativa importante es la depresi贸n del punto de congelaci贸n .