Question

En un laboratorio se prepara una disolución de 5%m/m la cual presenta una temperatura de ebullición de 102ºC, determine la masa molecular del soluto sabiendo que la temperatura de ebullicion del solvente puro(Tºeb) es 100ºC y la keb es 2,53ºC/m

Answer 1

Para la disolución al 5% m/m, la masa molecular del soluto es 66.58 g/mol

Explicación:

Cuando se agrega un soluto, se evidencia un aumento en el punto de ebullición, el cual puede ser determinado mediante la siguiente expresión:

ΔTe= Keb * m

Dónde:

Keb= constante de ebullición

m= molalidad

La temperatura de ebullición de la disolución es igual a:

Te= Te(solvente) + ΔTe

Dónde:

ΔTe= aumento o variación en el punto de ebullición

Te(solvente)= temperatura de ebullición del solvente

El %m/m se define cómo:

% m/m= (masa soluto/ masa disolución)*100

Asumiendo que se tienen 100 g de disolución:

masa soluto= 0.05*masa disolución

masa soluto= 0.05*100= 5 g

La molalidad es igual a:

m= moles soluto / kg solvente

Las moles de soluto son iguales a:

n= M/MW

Dónde:

M= masa del soluto

MW= masa molecular del soluto

Reemplazando:

m= M/ (MW * kg solvente)

masa disolución = masa soluto + masa solvente= 100 g

masa solvente=  100 g - masa soluto

masa solvente= 100 g - 5g= 95 g= 0.095 kg

La variación en el punto de ebullición es:

ΔTe = Te - Te(solvente)

ΔTe= 102 °C - 100 °C= 2°C

ΔTe= (2.53 °C kg/mol * 5 g) / (MW * 0.095 kg)= 2°C

Despejando:

MW= (2.53 °C kg/mol * 5 g) / (2 °C * 0.095 kg)= 66.58 g/mol