METODO CRIOSCOPICO Se conoce como descenso crioscópico o depresión del punto de fusión a la disminución de la temperatura del punto de congelación que experimenta una disolución respecto a la del disolvente puro.
Todas Todas las disoluciones en las que, al enfriarse, el disolvente solidica , tienen una temperatura de congelación inferior al disolvente puro. La magnitud del descenso crioscópico, ∆Tc, viene dada por la diferencia de temperaturas temperaturas de congelación (o de fusión) del disolvente puro y de la disolución, Tf y Tf, respectivamente! respectivamente!
La variación de entrop"a que se produce durante un cam#io de estado, en este caso de l"quido a sólido, es la diferencia de entrop"a entre los estados nal e inicial. $n el caso de un disolvente puro, la variación corresponde a la diferencia de entrop"a entre entre el disolvente sólido y el disolvente l"quido y se le llamar% ∆Sf& en el caso de una disolución, la variación de entrop"a es la diferencia entre la entrop"a del disolvente sólido y la disolución, y se le llama ∆Sf. ∆Sf. $sta 'ltima es superior superior a la primera primera porque porque la disolución disolución tiene m%s entrop"a que el disolvente l"quido. or lo tanto!
Por otro lado, la es una transición de fase de primer orden, es decir, decir, tiene lugar con una variación brusca de entropía de forma prácticamente reversible a la temperatura y presión de equilibrio. Así, se puede relacionar la variación de entropía que se produce con la entalpía de cambio de fase (calor (calor latente), latente), ∆H f f , y la temperatura, T f f , según la ecuación
CAUSAS DEL DESCENSO CRIOSCOPICO $l descenso crioscópico se puede explicar a partir de la variación de entrop"a que se produce durante el cam#io de fase. La entrop"a es una medida del desorden del sistema. *s", un sólido puro est% m%s ordenado que un l"quido puro, y por lo tanto, este 'ltimo tiene una mayor entrop"a, un mayor desorden. $l desorden es de#ido a que las part"culas (mol+culas, %tomos o iones) de un sólido ocupan una posición a y solo vi#ran alrededor de esa posición. or el contrario, en un l"quido las part"culas est%n en movimiento y no tienen una posición determinada. -na disolución l"quida tiene m%s desorden que un l"quido puro ya que en la disolución, adem%s de las part"culas del disolvente en movimiento, tam#i+n se encuentran las part"culas de soluto en movimiento, lo que ace que el sistema est+ m%s desordenado. odemos ordenar los sistemas de m%s a menos entrop"a!
/isoluciones diluidas de no electrolitos 0aoult, de forma experimental, llegó a deducir lo que se conoce como Ley de 0aoult del descenso crioscópico para el caso del descenso crioscópico de disoluciones diluidas con solutos que no se disocian, es decir, no electrolitos. La ecuación de dica ley es!
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ΔT c es la diferencia entre la temperatura de congelación del disolvente puro y la temperatura de congelación de la disolución. k f es la constante crioscópica, una constante que es caracter"stica del disolvente. y m es la molalidad del soluto, es decir, los moles de soluto por 1ilogramo de disolvente. La concentración se expresa en molalidad porque es m%s pr%ctico a la ora de reali2ar medidas, aunque para ser exactos se de#er"a expresar en función de la fracción molar , como lo demostró 0aoult. 3
Aplicaciones cientificas La ecuación del descenso crioscópico de 0aoult resulta muy 'til para la determinación de masas moleculares de solutos. 4onocidas las propiedades del disolvente, a partir del descenso crioscópico se deduce la molalidad y, a partir de esta, si se conoce la masa del soluto disuelta por 1ilogramo de disolvente, se puede o#tener la masa molecular del soluto. $sta t+cnica es conocida como crioscopia y para llevarla a ca#o y conseguir #uenos resultados se necesita un termómetro que permita apreciar las cent+simas de grado en la 2ona de la temperatura de congelación. Las determinaciones se an de reali2ar para distintas concentraciones y extrapolar los resultados para una dilución innita, de#ido a que l a ecuación de 0aoult solo se cumple en ese caso. /ica ecuación tiene la forma
donde el su#"ndice 5 corresponde al disolvente y el 6 al soluto. n6 es el n'mero de moles de soluto, m6 es la masa de soluto expresada en gramos, 76 es la masa molecular de soluto, y m5 es la masa del disolvente en 1ilogramos. *islando 76 queda!