Una solución acuosa de un soluto no volátil, cuyo comportamiento se suponeideal tiene una temperatura de ebullición de 100,26 ºC. Si los valores de k e y kcpara el agua son, respectivamente, 0,52 °CKg/mol y 1,86 °CKg/mol , ¿cuál es latemperatura de congelación de la solución?A) –0,27 ºCB) –0,52 ºCC) –0,93 ºCD) –1,86 ºCE) –3,72 ºC
#PSU
Respuestas
Para determinar la temperatura de congelación de la disolución de un soluto no volátil de comportamiento ideal, debemos recordar cómo se calcula el ascenso ebulloscópico de una disolución de esas características, dado que tenemos como dato la temperatura de ebullición de la disolución.
ΔT = kb . m = Tsc - Tsv
Tsv = temperatura de ebullición del solvente puro
Tsc = temperatura de ebullición de la disolución
kb = constante ebulloscópica del solvente
m = molalildad de la disolución
Como se trata de una disolución acuosa, y sabemos que el punto de ebullición del agua es 100°C y que la constante ebulloscópica es 0.52°C kg/mol,
100.26°C - 100.00°C = 0.52°C kg/mol . m
Despejando m, resulta m = 0.52 mol/kg
Dado que el punto de congelación que se quiere obtener es para la misma disolución (concentración molal = m = 0.5 mol/kg), que el agua pura congela a 0°C y que su constante crioscópica es 1.86°C kg/mol, podemos aplicar:
ΔT = kc . m = Tsv - Tsc
Tsv = temperatura de congelamiento del solvente puro
Tsc = temperatura de congelamiento de la disolución
kc = constante crioscópica del solvente
m = molalildad de la disolución
Reemplazando los datos que tenemos:
0°C - Tsc = 1.86°C kg/mol . 0.5 mol/kg
Despejando Tsc, resulta Tsc = -0.93°C
La opción correcta es la C: la disolución congela a -0.93°C