Question

El etilenglicol C2H6O2 es un anticongelante utilizado en los automóviles, si agregamos 500 mL a 2,5 Litros de agua, a que temperatura se deberá congelar el agua del motor.(densidad del anticongelante 1,1g/mL, Kc=1.86°C/m)

Answer 1

Al agregar etilenglicol en agua, en proporciones conocidas, se pide calcular la temperatura de congelación de la solución. El resultado obtenido es:

Temperatura de congelación (solución de etilenglicol en agua): - 6,6 °C

Soluto:  Etilenglicol  (C₂H₆O₂) 500 ml

             densidad = 1,1 g/ml

            Peso molecular: 2 (12) + 6 + 2(16) = 62 g/mol

Calculamos masa del soluto:  

densidad = masa/volumen

masa = densidad × volumen

masa = 1,1 g /ml × 500 ml = 550 g

masa de etilenglicol (soluto) = 550 g

Solvente:  Agua   2,5 L

                  Kc = 1,86 °C / m

Calculamos masa de agua: 2,5 L × 1 kg/L = 2,5 kg

Tenemos las ecuaciones:

Ecuación 1 :   ΔTc  = T°c  - Tc

Ecuación 2:  ΔTc  =  Kc . m

Para calcular ΔTc usando la ecuación 2, conocemos Kc y podemos calcular m (concentración molal de soluto):

m = moles de soluto/ kg se solvente

moles de soluto = 550 g / 62 g/mol = 8,87 moles

m = 8,87 moles soluto/ 2,5 kg solvente = 3,548

Ahora, podemos calcular ΔTc usando la ecuación 2:

ΔTc = 1,86 °C /m  ×  3,548 m = 6,6 °C

Ahora, podemos calcular Tc (temperatura de congelación de la solución) usando la ecuación 1:

ΔTc  = T°c  - Tc

6,6 °C = 0 °C - Tc

Tc = - 6,6 °C

Answer 2

De acuerdo a,  las condiciones dadas  y la molalidad de la disolución de etilenglicol y agua  la temperatura a la cual congelará el agua es -6.603 °C

¿Qué es el descenso en el punto de congelación de una solución?

Es una de las cuatro propiedades coligativas, y define el descenso o disminución del punto de congelación que sufre una solución con relación al la del disolvente puro.

¿Como calcular la temperatura de congelación de una solución ?

Para hallar la temperatura de congelación de una solución se debe encontrar primero el descenso en el punto de congelación el ΔTc.

ΔTc= Kc * m , esta ecuación se combina con la siguiente:

ΔTc=  T svte p °  -  T cg. sol

T cg. sol representa la temperatura de congelación de la solución y en este problema es la temperatura pedida.

datos

Kc= 1.86 °C/m

V $C_{2} H_{6} O_{2}$ = 500 mL

∧  $C_{2} H_{6} O_{2}$  = 1.1 g/ mL

Fórmula: ∧ = m /V

masa  $C_{2} H_{6} O_{2}$  =  ∧ *V

$m etilenglicol = 1.1 g/ mL *500 mL = 550 g$

m   $C_{2} H_{6} O_{2}$= 550 g

N° moles  $C_{2} H_{6} O_{2}$=  m/PM

PM   $C_{2} H_{6} O_{2}$= 2*12 g /mol +6* 1 g/mol +2* 16 g/ mol =62 g/mol

$Numero moles = \frac{550 g}{62 g /mol} = 8.871 mol$

mol   $C_{2} H_{6} O_{2}$= 8.871 mol

masa disolvente = ∧ agua *V agua

$m agua = 1.0 g/ mL * 2500 mL = 2500 g * 1 kg / 1000 g = 2.5 kg$      

Calculo molalidad

m = moles soluto /kg de disolvente

$m= \frac{8.871 mol }{2.5 kg} = 3.55 mol/kg$

m=3.55 molal

A partir de la ecuación:  ΔTc= Kc * m

sustituyendo

ΔTc=   1.86  °C / m  * 3.55 m = 6.603 °C  

$delta Tc= 1.86 C/ m * 3.55 m = 6.603 C$

ΔTc=6.603 °C    

Para calcular Tc solv. puro se busca en tabla  . Se sabe que:

Tc agua pura = 0°C

Despejando la temperatura de congelación de la solución anticongelante -agua

T cg. sol = Tc solv. puro - ΔTc  

$T cg. solucion = 0C- 6.603 C =- 6.603 C$        

T cong. soluc. = -6.603 °C

Para conocer más de temperatura de congelación consulta el enlace https://brainly.lat/tarea/10682796