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Sesión 3 Unidad 2 (02-12-24) - Contenido educativo

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Subido el 4 de diciembre de 2024 por M. Jesús V.

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Estamos con las propiedades colegativas. Habíamos visto el otro día el descenso de la presión de vapor, el aumento del punto de ebullición. Repasemos cuál era el punto de ebullición. 00:00:00
¿Veis la pantalla? Sí, ¿no? Sí. El punto de ebullición está definido por la temperatura a la cual se produce la ebullición de una sustancia. Sabemos que en la vaporización pasamos del estado líquido al estado gas, pero la diferencia que hay es que se puede hacer por ebullición y por evaporación. 00:00:14
En la ebullición, este paso del estado líquido al gaseoso, se forman burbujas en toda la masa de líquido, ebullición tumultuosa, ¿vale? 00:00:46
Y en la evaporación, este paso de líquido a gas se produce en la superficie del líquido. 00:00:56
Entonces, tenéis aquí en el dibujo, bueno, la ebullición ocurre cuando la presión de vapor es igual a la presión atmosférica, ¿vale? 00:01:01
Entonces, hemos dicho, como os he dicho, se forman burbujas en toda la masa del líquido de vapor. 00:01:12
Y en la evaporación, la evaporación puede ocurrir a menos temperatura. 00:01:18
La presión de vapor es menor que la presión atmosférica. 00:01:23
El vapor escapa del líquido a través de la superficie. 00:01:26
Bueno, pues esto es lo que estábamos viendo el otro día. 00:01:31
Entonces, vamos a ver, tenemos aquí la unidad. 00:01:35
Un momento. Ya me he perdido. Aquí, estamos aquí. Habíamos visto que la presión de vapor, la primera propiedad coligativa que estudiábamos, disminuía, ¿vale? 00:01:42
disminuye la presión de vapor al añadir un soluto no volátil ni iónico a un disolvente. 00:01:58
Disminuye con respecto a la presión de vapor del disolvente. 00:02:06
Sin embargo, el punto de ebullición aumenta. 00:02:09
Por eso lo llamamos aumento ebulloscópico. 00:02:11
Ahora vamos a ver un trozo, solo un pequeñito trozo. 00:02:14
El otro día lo expliqué por qué aumenta. 00:02:17
Porque al disminuir la presión de vapor se necesita calentar más para que esa temperatura, 00:02:19
para que esa presión iguale a la presión atmosférica, ¿vale? 00:02:26
Entonces, hay un aumento ebulloscópico, incremento de T, 00:02:31
sube la temperatura de ebullición, que es igual a la Ksue, 00:02:35
que es una constante ebulloscópica del disolvente por la molalidad que viene. 00:02:38
Entonces, esta ecuación también se puede utilizar para, 00:02:44
se utiliza mucho para determinar masas moleculares de solvito. 00:02:47
Luego, tenemos otra propiedad coligativa, que es el descenso ebulloscópico. 00:02:52
Pero antes de terminar con esta teoría que empezamos a ver, vamos a ver un poquito del vídeo y luego lo podéis terminar. 00:02:55
Encuentra tus pestañas con un toque. 00:03:03
Elige Google Chrome. 00:03:07
En este tutorial estudiaremos el aumento del punto de ebullición como la tercera propiedad coligativa de las soluciones. 00:03:11
Decimos que la temperatura de ebullición de las soluciones con solutos no volátiles es mayor que la temperatura de ebullición del solvente puro. 00:03:24
En primer lugar recordemos que la temperatura de ebullición es aquella a la cual es necesaria calentar un líquido para que la presión de vapor del mismo iguale a la presión a la que se encuentra sometido el líquido. 00:03:33
Si el líquido se encuentra sometido en un recipiente abierto, la presión a la que se encuentra sometido es igual entonces a la presión atmosférica. 00:03:48
Cuando se agrega un soluto no volátil a un solvente y se forma una solución, se produce entonces una reducción en la presión de vapor del solvente. 00:03:57
Como se reduce la presión de vapor, se requiere aumentar la temperatura a un valor mayor para que las interacciones entre el soluto y el solvente cedan y las moléculas de solvente pasen a un estado de vapor en el cual la presión de vapor del solvente iguale la presión del entorno o presión a la cual está sometido el líquido. 00:04:06
Observemos por ejemplo la siguiente figura donde tenemos inicialmente un solvente puro y podemos ver que las partículas de solvente pueden alcanzar más fácilmente el paso de líquido a vapor en tanto que si a este solvente puro adicionamos un soluto formando entonces una solución conformada por el soluto y el solvente. 00:04:26
las partículas de solvente encuentran que las partículas de soluto obstaculizan su paso desde 00:04:49
la fase líquida a la fase vapor. Hemos representado a las partículas de solvente con un color azul en 00:04:56
tanto que las partículas de soluto se encuentran representadas con un color amarillo. Entonces 00:05:03
cuando las partículas de solvente alcanzan el equilibrio, es decir la cantidad de partículas 00:05:09
que pasan a la fase vapor desde la fase líquida del solvente es equivalente a la cantidad de 00:05:16
partículas que pasan de la fase vapor a la fase líquida del solvente. Decimos entonces que se 00:05:23
alcanza el equilibrio entre la presión de vapor del líquido y la presión a la que se encuentra 00:05:30
sometido. En un recipiente abierto recordemos nuevamente que la presión a la que se encuentra 00:05:36
entonces el líquido es la presión atmosférica como en el presente caso que se ilustra pero 00:05:42
cuando se adiciona el soluto entonces estas moléculas o partículas de soluto que se encuentran 00:05:47
presentes como son no volátiles obstaculizan entonces el paso de las partículas de solvente 00:05:53
que tratan de pasar desde la fase líquida a la fase vapor y viceversa por tanto se requiere 00:06:00
aumentar el valor de la temperatura para que las interacciones entre las partículas de soluto y 00:06:06
solvente cedan y las partículas de solvente tengan la suficiente libertad para poder pasar a la fase 00:06:12
vapor. En otras palabras al aumentar la cantidad de moléculas de soluto en la solución se aumenta 00:06:19
la concentración del soluto por lo cual aumentan las interacciones entre el soluto y el solvente 00:06:25
y en conclusión las partículas de soluto obstaculizan el paso de las partículas de 00:06:31
solvente desde la fase líquida a la fase vapor, generando un aumento en el punto de 00:06:35
ebullición. Luego, la elevación del punto de ebullición causada por un soluto no volátil 00:06:41
es proporcional al número de moles de soluto disuelto. Matemáticamente entonces podemos 00:06:47
decir que el aumento en la temperatura de ebullición es directamente proporcional a 00:06:53
la concentración de las moléculas de soluto que se encuentran en la solución, es decir de la 00:06:59
molalidad. Debemos tener presente que tanto en el descenso crioscópico como en el aumento 00:07:06
ebulloscópico que estamos analizando en el presente vídeo, es necesario trabajar con molalidad, ya que 00:07:11
ésta es independiente de la temperatura la cual modificaría los volúmenes y logra la relación 00:07:17
entre los gramos de soluto con los gramos de solvente. 00:07:24
Luego de deducir entonces esta proporcionalidad, podemos entonces decir que el aumento en la temperatura de ebullición 00:07:28
va a ser igual a una constante de proporcionalidad KsutEb por la molalidad. 00:07:34
Y tenemos que KsutEb es la constante ebulloscópica molal, que también se denomina constante del punto de ebullición normal 00:07:40
y presenta un valor característico para los diferentes tipos de solventes. 00:07:49
Y esa expresión que hemos obtenido la denotamos como la número 1. 00:07:55
Algunos valores de la constante ebulloscópica para algunos solventes se presentan a continuación. 00:07:59
Se ve que además de los valores de la constante ebulloscópica, 00:08:07
se suele indicar también el punto de ebullición normal del solvente. 00:08:11
Bueno, entonces seguimos. Ahora vamos a ver la siguiente propiedad cualitativa, que es el descenso del punto de fusión. Se añade un soluto no volátil ni iónico a un disolvente. Desciende el punto de fusión con respecto al disolvente puro. 00:08:15
Bueno, pero antes de nada, esto sí que es interesante porque lo podéis ver, pero bueno, vamos a verlo un momento que dura dos minutos. En la unidad 5 tenemos muchas prácticas y entre ellas está la de determinación del punto de fusión. 00:08:33
Ya sabéis, la fusión es el paso de líquido, perdón, de sólido a líquido, ¿vale? 00:08:50
El punto de fusión... 00:08:56
... se transforma en líquido a la presión de un atmósfero. 00:08:58
El punto de fusión es una constante física de los sólidos que podemos definir como la temperatura a la cual un sólido cristalino se transforma en líquido a la presión de una atmósfera. 00:09:19
Para una sustancia pura, el cambio sólido-líquido es rápido y preciso, siendo además característico de dicha sustancia 00:09:29
Por todo ello, el punto de fusión se emplea tanto para la identificación de sólidos cuyos puntos de fusión se encuentran tabulados 00:09:37
como para determinar la pureza de los mismos, pues se altera sensiblemente ante la presencia de impurezas 00:09:44
La medida del punto de fusión se realiza en unos aparatos que poseen una resistencia eléctrica 00:09:51
cuya velocidad de calentamiento se puede regular y donde la temperatura se puede observar en un 00:09:57
visor de forma continua al mismo tiempo que observamos la sustancia objeto de medida. 00:10:02
La muestra sólida se deposita con ayuda de una espátula en un vidrio de reloj donde se 00:10:08
moltura hasta conseguir un aspecto homogéneo. La muestra se introduce en el denominado capilar 00:10:13
de punto de fusión y mediante golpes suaves contra una superficie dura se hace bajar el 00:10:19
sólido hasta que se deposita sobre el fondo cerrado. La cantidad adecuada de sólido oscila 00:10:23
entre los 2 y los 3 milímetros de capilar, siendo de capital importancia que éste se 00:10:30
encuentre perfectamente seco. Una vez introducido el capilar en el aparato, se programa la temperatura 00:10:35
límite y la velocidad de calentamiento. A través de una lente de aumento podremos observar 00:10:41
los cambios que se producen en el sólido ante el aumento de temperatura. Cuando la 00:10:47
velocidad de calentamiento es adecuada y la sustancia es pura, el cambio sólido-líquido 00:10:52
se observa claramente. Incluso si en el momento de la fusión se retira el capilar del bloque, 00:10:56
se puede observar a simple vista cómo el líquido, al comenzar el enfriamiento, comienza 00:11:02
a solidificar, demostrando cómo la transición sólido-líquido es reversible. 00:11:06
Podéis verlo también en casa. Bueno, entonces ahora vamos a hablar ya del descenso en el 00:11:12
punto de fusión. Entonces, al añadir el soluto al disolvente, desciende ese punto 00:11:40
de fusión, ¿vale?, con respecto al disolvente puro. Vamos a ver esta explicación según 00:11:47
la teoría cinética de la materia. Vemos en esta imagen que podemos ver partículas 00:11:53
de disolvente en gris y partículas de soluto en verde. Entonces, las partículas de disolvente 00:11:58
para estar, tienden al solidificar a colocarse debidamente, cosa que están impidiendo las partículas de soluto, 00:12:04
las verdes están impidiéndose, ¿vale? 00:12:16
Entonces, este soluto dificulta que las moléculas de líquido queden atrapadas en la estructura más rígida del soluto. 00:12:19
Entonces, es lo que os he dicho, que las partículas de soluto le están impidiendo colocarse en su sitio, ¿vale? 00:12:26
Por lo tanto, la temperatura debe ser menor para que las moléculas queden atrapadas, solidificadas. 00:12:33
A menor temperatura hay menor movimiento y menor dificultad. 00:12:41
Entonces, a esta disminución de la temperatura de fusión o de solidificación se llama descenso crioscópico. 00:12:46
Este descenso crioscópico también se calcula, es un incremento. 00:12:54
Aquí desciende, también es igual a la constante crioscópica del disolvente por la molalidad, ¿vale? La molalidad de la disolución, recordéis aquí que es igual a los moles de solvito entre los kilogramos de disolvente puro. También esta ecuación se utiliza para determinar masas moleculares de solvito, ¿vale? 00:12:58
Aquí tenéis un enlace donde podéis, esta teoría, podéis ampliar. Bueno, entonces, antes de seguir con esto, hemos estado viendo la presentación. Aquí hay un, el otro día lo dije al final, es aquí, luego lo corrijo, es aumento bioscópico, ¿vale? 00:13:23
Hay aquí unos problemas, este por ejemplo, de determinación del aumento del punto de ebullición. Entonces, bueno, vamos a hacerle antes de seguir. Dice, suponiendo el comportamiento de una solución ideal, ¿cuál es el punto de ebullición de una solución 0.33 molal y un soluto no volátil en benceno? 00:13:47
O sea, el disolvente es el benceno y nos da del benceno la temperatura de ebullición 80,1 grados centígrados, la Kv del benceno 2,53 grados centígrados partido por molalidad, ¿vale? 00:14:12
Entonces, este aumento ebulloscópico, nosotros sabemos que la temperatura, hemos dicho, de ebullición del benceno es 2,53. Luego, si es un aumento ebulloscópico, perdón, esta es la K, la temperatura de ebullición del benceno es 80,1. 00:14:29
Luego, al añadir el soluto, tiene que aumentar esa temperatura de ebullición. Bueno, vemos aquí que es más, pero lo vamos a hacer. Este problema está resuelto aquí. Entonces, fijaos. 00:14:48
Ponemos la fórmula, incremento de temperatura de ebullición es igual a la constante ebullioscópica por la molalidad. 00:15:05
Esta constante es igual a 2,53 grados centígrados partido por molalidad, por eso tenéis aquí molalidad a la menos uno, ¿no? 00:15:15
Y lo multiplicamos por la molalidad que es, te lo da, te la da la molalidad ya hecha, 0,33 molal. 00:15:25
Entonces, simplificamos la molalidad, las unidades, y me queda este aumento en el punto de ebullición igual a 0,83 grados centígrados. 00:15:33
¿Qué quiere decir? Que la temperatura de ebullición, esta temperatura ha aumentado, es positivo, 0,83. 00:15:44
¿Cuál será la temperatura de ebullición de la disolución? 00:15:53
Bueno, pues la temperatura de ebullición de la disolución, como ha habido un aumento con respecto a la del disolvente, que era 80,1 grados centígrados, pues a estos 80,1 grados centígrados le sumamos 0,83, que es lo que ha aumentado. 00:15:56
Y esto me da 80,9 grados centígrados, la temperatura de ebullición de la disolución. Eso se llama aumento ebulloscópico. 00:16:14
Bueno, pues a continuación tenemos aquí un problema. Bueno, tenéis aquí en esta presentación, si lo miráis, pues la explicación también es lo mismo que hemos visto. 00:16:25
Vamos a hacer este mismo ejercicio, pero la temperatura del benceno, pero viendo en este caso no el aumento glucópico, sino el descenso crioscópico, ¿no? 00:16:39
Vale. Dice, suponiendo un comportamiento ideal, ¿cuál es el punto de congelación de una solución 0,33 molal de un soluto no volátil? Bueno, vamos a hacerlo aquí. En lugar de mirarlo, lo vamos a hacer en la pizarra. 00:16:52
Un momento, tenemos... 00:17:10
No sé qué es lo que me ha pasado a mí aquí, en esto, en el baño. 00:17:34
tenemos que la temperatura de congelación del benceno 00:17:38
igual a 5,5 grados centígrados. 00:17:47
Nos podemos encontrar este tipo de problemas del descenso crioscópico 00:17:59
nos podemos encontrar con que se pueden hacer de dos maneras. 00:18:03
Lo vamos a hacer como viene en el ejemplo, de esta forma, pero vais a ver que indistintamente, la verdad que yo suelo hacerlos con la constante positiva, pero bueno, hay quien los hace con la constante negativa, pero es el mismo resultado, hay que saber hacerlo. 00:18:06
Porque lo que sí que tenemos que tener claro es que es descenso crioscópico, quiere decir que si la temperatura de congelación del benceno es 5,5 grados centígrados, al añadirle un soluto al benceno va a disminuir su temperatura de congelación, o sea, va a ser menor que 5,5. Eso lo tenéis que tener claro. 00:18:21
La K sub C del benzeno es igual a 5,12 grados centígrados partido por la molalidad. 00:18:40
Vamos a ver, me piden el punto de congelación de la solución, luego tenemos que ver cuánto desciende. 00:18:54
Vamos a ver este incremento de temperatura de congelación, que es igual a la Kc por la molalidad. 00:19:03
Bueno, la molalidad, me dicen que esta solución es 0,33 molal, me están dando ya la molalidad. 00:19:11
Vamos a ver cuánto desciende. 00:19:21
En este caso, la Kc me la dan positiva, ¿vale? 00:19:23
Pero nos podemos encontrar con algún globo, lo hacemos. 00:19:26
Entonces, este incremento de T es igual a, en el caso de C, sustituimos por su valor, que es igual a 5,12 grados centígrados partido por la molalidad y por la molalidad, que es 0,33 molal. 00:19:28
Tachamos la molalidad y me da exactamente 1,69, aproximamos 1,7 grados centígrados. Esto es lo que desciende. 00:19:50
Quiere decir que la temperatura de congelación de la disolución, como sabemos que es descenso, vosotros lo pensáis así y yo os lo digo para que no os confundáis una forma de hacerlo, es igual a la que tiene el disolvente puro, a la temperatura de congelación del disolvente puro, menos el incremento de T. 00:20:03
menos el incremento de T, porque desciende. Entonces, esto será igual a 5,5 grados centígrados, 00:20:37
que era la temperatura de congelación del benceno puro, menos le restamos el incremento de T, 00:20:48
que ese incremento de T es 1,7 grados centígrados. Y esto me da 3,8 grados centígrados. 00:20:54
Luego vemos que la temperatura de congelación de la disolución es más baja que la del disolvente hídrico, porque eso es descenso crioscópico. 00:21:05
Otra forma de hacerla, os lo podéis encontrar, luego en la tarea podéis encontraros con la K negativa, imaginaos que está la K, siempre si es aumento crioscópico os la van a dar positiva. 00:21:16
Pero si es descenso crioscópico, os podéis encontrar con esta versión, que os digan que la Kc es igual al valor de menos 5,12 negativo. 00:21:32
Menos 5,12 grados centígrados partido por molalidad. 00:21:45
Bueno, pues en este caso, si calculamos el descenso fioscópico, quedaría el acaso C multiplicado por la molalidad, es igual, la pongo negativa, es por el signo, pero tienes que entender el significado del descenso. 00:21:50
Menos 5,12 grados centígrados partido por molalidad, por la molalidad que es 0,33 molal, por 0,33 molal. 00:22:08
Entonces, simplifico las unidades y me da este incremento de T negativo, y me da aproximadamente menos 1,7 grados centígrados. 00:22:21
La diferencia es que ahora al hacer la temperatura de congelación de la disolución, lo que tengo que hacer, como ya el incremento de T me ha dado negativo en este caso, 00:22:34
A la temperatura de congelación del disolvente puro, que es 5,5 grados centígrados, temperatura de congelación del benceno, le sumo el incremento de T más menos 1,7 grados centígrados. 00:22:49
Porque daos cuenta que tiene que bajar con respecto a 5,5, ¿vale? Entonces, más por menos menos es exactamente lo mismo que antes, 3,8 grados centígrados. ¿Estáis ahí? ¿Hay alguien? Yo no sé si estoy hablando. 00:23:11
Sí, sí, estamos aquí. 00:23:26
En lugar de restar como antes ese valor positivo, se lo sumáis, de tal manera que hay que restarlo. Os tiene que dar un valor más pequeño, ¿vale? Porque es descenso crioscópico. En el caso de aumento crioscópico no os va a dar nunca una constante negativa, ¿vale? Bueno, eso es lo que os quería decir. 00:23:56
Vale, pues esta es una, nada, un problema fácil, le tenéis por ahí resuelto. Vamos a hacer este otro, otro de descenso críoscópico también, que es interesante porque en este caso para calcular la masa molar estos problemas son muy fáciles. 00:24:16
Pues es que la tarea hay bastantes ejercicios, no sé cómo llevaréis la tarea de la unidad 1, todavía tenéis días, bueno, ¿qué quiere hacerlo? A ver, dice, cuando se disolvieron, 1,5 gramos de soluto no polar en 50 minutos. 00:24:41
Esperamos, de fenol, el punto de congelación, de fenol, descendió, descendió, descendió, 00:25:21
1,5 grados centígrados. Calcula la masa molar del soluto. En este caso te dan el descenso. Calcula la masa molar del soluto. 00:25:52
Sabemos un soluto que tenemos 1,5 gramos, pero no tenemos la masa molar, ¿vale? Entonces, como te dan el descenso, bueno, datos. La temperatura de fusión, vamos a ver, la caso F del fenol es igual a 7,27. 00:26:11
te da kelvin, te lo da en kelvin 00:26:31
kelvin por kilogramo partido por mol 00:26:35
daos cuenta que antes me daban grados centígrados partido por molalidad 00:26:38
pero es que la molalidad son moles divididos entre kilogramos 00:26:43
el kilogramo sube arriba, aquí la cuestión es que aquí te dan grados kelvin 00:26:46
tenemos que, tienes que saber una cosa 00:26:51
como te dan la constante, la caso F 00:26:54
Con grados Kelvin, tenéis que saber que un incremento de T de 1,5 grados centígrados es igual a un incremento de T de 1,5K. Fijaos que no es lo mismo 1,5 grados centígrados que 1,5 grados Kelvin, pero sí un incremento. 00:26:58
Imagínate que tienes 0 grados centígrados y lo calculas en Kelvin, que son 273K. Si aumentas 1,5 grados, tenías 0 y ahora tienes 1,5 grados centígrados. Si aumentas 1,5 grados también a los Kelvin, tenías 273 más 1,5, ¿vale? 00:27:19
El incremento es el mismo, es decir, que vale lo mismo un incremento de T en grados centígrados que en Kelvin. 00:27:40
No la temperatura, pero sí el incremento. 00:27:48
Entonces, lo que voy a hacer es sustituir en la ecuación, y ya como sé esto, 00:27:51
de 1,5, como me dicen aquí, grados centígrados, que es igual a 1,5K, 00:27:58
pues sustituyo en la ecuación que dice que incremento de T, en exceso crioscópico, 00:28:03
Es igual a caso F, bueno, vamos a llamar caso C, por la molalidad. 00:28:10
Vale, luego tengo 1,5 de incremento de T y tengo la constante, que es 7,27 K por kilogramo partido por mol. 00:28:17
1,5 K, a ver, aquí he puesto K, ¿o qué he puesto? Vale. 00:28:35
Bueno, pues entonces, y por la, esto es la constante, y por la molalidad, M. Bueno, ¿qué es lo que estoy haciendo? Ahora, planteo el problema. Me están pidiendo la masa molar. 00:28:38
Total, que si yo tengo el incremento de T y tengo la constante y sé que la molalidad que está aquí son moles de soluto o kilogramos de disolvente, yo sé que sé los gramos que tengo de disolvente, que son 50 del fenol, tengo la constante también del fenol y tengo los gramos de soluto, pero la masa molal no la tengo, ¿vale? Entonces va a ser mi incógnita. 00:28:54
Esto se puede resolver o bien sustituyendo M, que es la molalidad, y poniendo todos los datos de la molalidad, es decir, con M como incógnita, o despejando directamente aquí la molalidad y luego ya, una vez que la conozca, pues resolverlo. 00:29:18
vamos a hacerlo despejando la molalidad. Despejamos la molalidad y me da molalidad es igual a 00:29:37
1,5 grados Kelvin dividido entre 7,27 K por kilogramo partido por mol. ¿Vale? Sientifico 00:29:46
las K, K con K y ¿en qué unidad me da? Me da 0,2063, vamos a poner muchas cifras significativas 00:30:01
en este caso ahora, 0,2063 son, estos moles suben arriba, son moles por kilogramo, ¿vale? 00:30:13
Son molal. Esto sube arriba, ¿vale? Esto me queda molal. Moles por kilogramo. Molal. Moles por kilogramo. Bueno, ya tengo la molalidad. Pues como tengo la molalidad y sé que la molalidad, molalidad, es igual a moles de soluto. 00:30:22
el soluto dividido entre kilogramos de disolvente. 00:30:55
¿Dónde está esa masa molecular que me piden? Pues en los moles de soluto. 00:31:03
Bueno, pues ahora sustituyo valores. 00:31:07
Ya conozco la molalidad, que es 0,2063 moles por kilogramo. 00:31:12
por kilogramos, vamos a poner todas las unidades, es igual a los moles de soluto. 00:31:21
Los moles de soluto son gramos de soluto entre la masa molar. 00:31:29
Yo tengo 1,5 gramos de soluto, no sé cuál es, 00:31:33
dividido entre M, que es la incógnita, que es la masa molar, 00:31:40
¿Vale? Y a su vez dividido entre kilogramos de disolvente puro. ¿Cuánto disolvente tengo? 50 gramos. Bueno, no hace falta que haga el factor de conversión, 50 gramos lo paso a kilogramos, son 0, lo divido entre mil, 0,50 kilogramos, ¿no? 00:31:44
Bueno, pues ya tenemos la incógnita. Sabes que esta M, como esto tiene denominador 1, está baja abajo, aquí al lado del 0,050. 00:32:04
Os lo digo porque ahora al despejar, vamos a despejar la M, la masa molar es igual a, daos cuenta que si está aquí, que baja aquí abajo, cuando despejo una incógnita en el denominador lo que va a pasar es justo lo que está multiplicando la incógnita. 00:32:15
¿Quién está multiplicando a M? 0,050 kilogramos y también 0,2063 moles por kilogramo. Esto pasa al denominador. Y en el numerador, 1,5 gramos de soluto. 00:32:40
Entonces, lo ponemos, 1,5 gramos de soluto dividido entre 0,2063 moles por kilogramo, que es la molalidad, 0,2063 moles por kilogramo. 00:32:53
y por 0,050 kilogramos de disolvente. 00:33:11
Entonces, estos son kilogramos de disolvente, estos de aquí los tacho, 00:33:37
Lo simplifico con estos kilogramos, con estos kilogramos. Un momento, gramos de soluto, ya lo tenemos. Esto me da exactamente en gramos por mol, que es el peso molecular o masa molar. 00:33:41
Son 145,4 gramos por mol. Es un problema fácil. 00:34:01
Bueno, pues este problema está, vamos a ver aquí en esta presentación, esto es lo de antes, el que hemos hecho. 00:34:16
No sé dónde está el enunciado, pero como lo he escrito aquí, pues ya está. 00:34:24
Bueno, pues vamos a ver ahora… Bueno, no, perdón, aquí, le tenemos aquí delante. 00:34:34
No está resuelto, pero este es el enunciado. Tengo aquí delante y no le veo. 00:34:41
Vamos a seguir con un poco de teoría, vamos a ver la presión osmótica, ¿vale? 00:34:48
¿Qué es la osmosis y qué es la presión osmótica? Pues fijaos. 00:34:52
Y seguramente, vamos a leer esto que es muy interesante, que viene aquí, seguramente alguna vez has oído que son muy importantes los cationes como el sodio y el potasio, todos los sabemos, para la vida, ¿no? 00:34:56
Y que tiene que haber un equilibrio, que un desequilibrio puede provocar la muerte de las células y ruptura, ¿vale? 00:35:17
Entonces, veamos qué proceso es el responsable en estos casos. ¿Qué es la osmosis? Bueno, la osmosis, por definición, es el paso de disolvente, que es una, bueno, vamos a empezar, una membrana semipermeable es una membrana que deja pasar las moléculas de disolvente, pero no las de soluto. 00:35:25
Entonces, por osmosis, el disolvente pasa a través de la membrana, de una membrana semipermeable, pero siempre desde una disolución más diluida hacia una que esté más concentrada, para igualar concentraciones, ¿vale? 00:35:45
Entonces, mirad, sabemos que las células tienen membranas semipermeables, entonces, gracias a esas membranas permite el paso de disolvente, que generalmente es agua, pero siempre pasa de la más diluida a la más concentrada, ¿vale? 00:35:59
Tenemos aquí un esquema, vemos una membrana semipermeable que está en negro, el disolvente puro que son las partículas que están de color gris y debajo está la disolución con moléculas también de soluto. 00:36:15
Bueno, entonces por osmosis la tendencia es que las moléculas de disolvente pasan de la disolución más diluida a la más concentrada. 00:36:32
Las partículas de soluto no pueden atravesar la membrana, ¿vale? Entonces, ahora veremos que la presión osmótica lo que intenta es oponerse a esa osmosis, ¿vale? 00:36:43
Bueno, entonces, bueno, lo que acabo de explicaros está aquí. La membrana semipermeable es una membrana que permite el paso de moléculas, sabéis, de disolvente, pero no de soluto cuando lo estéis estudiando, ¿vale? 00:36:57
Bueno, pues vamos a seguir porque esto está explicado. Entonces, ya sabes qué es la osmosis. Vamos a ver qué es la presión osmótica. Bueno, pues la presión osmótica es lo que hace es oponerse, es una presión que hace falta para evitar la osmosis, se opone a la osmosis. 00:37:10
Es decir, de tener el flujo de disolvente. Y en este dibujo tenemos aquí un fluido hipertónico que tiene más moléculas de soluto. Y hipotónico vemos que menos, está más diluido. 00:37:33
Entonces, ¿hacia dónde por osmosis tiene tendencia a pasar el disolvente? A través de la membrana. ¿Por qué? Solamente puede pasar disolvente a través de la membrana semipermeable. Bueno, pues por osmosis tiende a pasar, en este caso sería de derecha a izquierda, de la más diluida a la más concentrada. 00:37:51
¿Vale? Entonces, la presión osmótica, que lo vamos a hablar con una pi, es la presión necesaria que hace falta para evitar la osmosis, es decir, detener ese flujo de disolvente, de la disolución más diluida a la más concentrada. 00:38:11
Entonces, ¿cómo se calcula esa presión osmótica? Bueno, según Van Toft, con esta ecuación, ¿vale? Pi es igual a concentración de soluto por RT. Os voy a decir por qué, de dónde viene esta ecuación. 00:38:29
Vantov expuso la siguiente hipótesis, que la presión osmótica ejercida por N moles de sustancia disuelta es igual a la que ejercería esa sustancia supuesta en estado gaseoso, esta es la suposición porque se aplica la ecuación de los gases, ¿vale? 00:38:45
esa sustancia en estado gaseoso a la temperatura considerada y se ocupará todo el volumen igual al de la disolución. 00:39:07
Entonces, ¿de dónde sale la ecuación pi es igual a mRT? 00:39:15
Pues fijaos, la ecuación de los gases, p sería pi, en este caso es la presión osmótica, por v es igual a nRT. 00:39:20
Si dividimos N entre V, esta V la pasamos debajo del número de moles, pues nos queda la molaridad, ¿vale? 00:39:28
Entonces, de ahí me sale que pi es igual a MRT, lo tenemos aquí. 00:39:41
Hemos pasado debajo de N, que está multiplicando el volumen, lo tenemos aquí. 00:39:46
Y por V, gramos entre peso molecular por RT, ¿vale? 00:39:51
Y de ahí sale luego la que tenemos aquí. No sé si os he liado. Vamos a verlo aquí, más despacio. 00:39:58
A ver, la ecuación de los gases es P por V es igual a nRT, n sin poner los gramos, n es el número de moles. 00:40:08
Entonces, yo esta ecuación la puedo poner de la siguiente manera. P, que sería la presión osmótica, sería igual, vamos a poner, borro, p, directamente, pi, pi es igual a nRT y debajo de la n, que es el número de moles, el volumen, que se está multiplicando, ¿no? 00:40:47
Quiero decir que este v, lo tengo aquí en el denominador, pero si yo quito denominadores, este v pasa a multiplicar a pi. 00:41:08
Luego es la misma ecuación, es una ecuación equivalente expresada de esta manera. 00:41:17
Y n partido por v es el número de moles entre volumen, es la molaridad. 00:41:22
Luego me queda pi es igual a mRT. 00:41:27
Esta es la ecuación. 00:41:32
Vamos a hacer ahora un problema de esto de presión osmótica, es muy fácil. 00:41:34
Bueno, y en cuanto a la teoría de aquí no hay más que ver que la presión osmótica es aquella que se opone a la osmosis, ¿vale? 00:41:40
Que se calcula con esta ecuación de Van Gogh y ya está. 00:41:49
Y esta ecuación se utiliza para determinar también masas moleculares de solutos, ¿vale? 00:41:53
vamos a hacer el ejercicio 00:41:58
de aplicación 00:42:01
dice 00:42:04
calcula la presión osmótica de una disolución 00:42:10
que contiene 00:42:12
está aquí en la presentación me parece 00:42:14
un momento 00:42:15
yo creo que está aquí el enunciado 00:42:16
exactamente 00:42:19
vamos a sacar osa 00:42:24
calcula la presión osmótica 00:42:27
de una disolución que contiene 12 gramos 00:42:30
12 gramos 00:42:33
De sacarosa, que es C12H22O11, en 500 mililitros de disolución a 20 grados centígrados. 00:42:35
Bueno, os digo yo que ya calculada la masa molar M de la sacarosa es igual a 12 por 12, 00:43:05
que son 12 átomos de carbono por 12, más 22 por 1, más 11 por oxígeno de 16 gramos por mol. 00:43:24
Y esto es igual a exactamente 342 gramos por mol. 00:43:38
Bueno, entonces ponemos la ecuación, pi por V es igual a nRT, luego pi, que es la presión osmótica, que es lo que me piden, es igual a nRT dividido entre V. 00:43:48
N-R-T dividido entre U. 00:44:04
Me dice que tengo 12 gramos de sacarosa. 00:44:09
¿Cómo se calcula el número de moles? 00:44:13
Pues gramos entre, o bien con factor de conversión, podemos calcular el número de moles si queremos. 00:44:15
decimos 12 gramos de sacarosa, lo multiplicamos por el factor que dice que un mol de sacarosa pesa 342 gramos 00:44:21
y esto me da exactamente, no sé exactamente cuánto da porque lo tengo calculado aquí de la otra forma. 00:44:40
Vamos a hacer aquí, fijaos, N, que es lo que he hecho yo, dividir los 12 gramos, N, 12 gramos, vamos a molar, que son 343,42 gramos por mol, por R, que es 0,082 atmósferas, está pidiendo la presión osmótica, me va a dar en atmósferas, atmósferas por litro partido por K mol, 00:44:50
Por T, ojo, aquí en la ecuación de los gases siempre en Kelvin, ¿vale? Entonces tengo 20 grados centígrados, es igual a 273 más 20K grados Kelvin. 00:45:20
Entonces, estos son 293K dividido, bueno, lo multiplico aquí por 293K y dividido entre el volumen. ¿Qué volumen tenemos? Tenemos 500 mililitros, luego en litros sería, vamos a ponerlo sin el factor de conversión, ponemos 500 mililitros y el factor de conversión lo multiplico, yo digo que un litro, como lo quiero en litros, un litro, ¿cuántos mililitros? 00:45:38
Tiene 10 a la 3 mililitros, así ya hacemos el ejercicio, el factor de conversión, esto, mililitros, mililitros, tachamos los mililitros, con mililitros, kelvin con kelvin, gramos mol, vamos a ver, me está pidiendo gramos con gramos, estos moles también, 00:46:08
porque estos moles suben arriba, estos subirían arriba, con lo cual los tacho también con estos que están abajo y me queda litros, simplifico con litros, exactamente tengo aquí 1,69 atmósferas en las unidades, las unidades que me quedan son atmósferas, ¿vale? 00:46:40
Vale, igual a 1, esta operación que tenéis aquí, la podéis, es que no tengo aquí calculadora, 12 entre 342, que el problema es… 00:47:02
María Jesús, da 0,035. 00:47:16
Ah, vale, gracias. Es que si quien lo quiere hacer así, aquí, claro, yo directamente con la calculadora podéis poner aquí 0,035, lo sustituís, pero bueno, gracias. 00:47:19
¿Qué unidades tiene esto? Moles. Entonces, en lo que estábamos, la presión osmótica me da 1,69. Este ordenador tan pequeño, atmósferas. Estoy mirando a la pantalla, está tan pequeña que tenía que mirar. Lo voy a preparar para verlo en la pantalla grande, porque aquí es que me dejo la vista. 00:47:32
Este problema es sencillo, ¿lo habéis entendido? Es muy fácil. De todas formas, nos va a dar tiempo a hacer bastantes ejercicios. 00:47:55
Quiero decir que el próximo día también seguiremos con el tema, pero es que este tema es corto. Vamos a ver un poquito más del tema. Os voy a poner en el aula virtual, fijaos, aquí es un web, lo tengo aquí. Esto viene en la unidad, pero fijaos, propiedades coligativas de las disoluciones de electrolitos. 00:48:12
Es lo mismo que os viene en la… pero bueno, lo tenéis aquí, os lo pondré como documento para consultar. 00:48:34
Vamos a ver qué es lo que ocurre. 00:48:43
Bien, estamos hablando todo el rato de las propiedades coligativas y nos estamos refiriendo que añadimos un soluto a un disolvente y decíamos que este influye en la presión osmótica porque detiene la osmosis, el soluto también hace que aumente el punto de ebullición de la disolución, hace que descienda el punto de congelación o de fusión de la disolución. 00:49:04
Y desciende el punto en la presión de vapor, ¿vale? Pero estamos hablando de solutos no iónicos, ¿vale? Entonces, tal como lo tenéis aquí, fijaos. Vamos a ver qué pasa si esos solutos son iónicos. 00:49:34
Entonces, estas ecuaciones de las propiedades colibrativas se ven un poco modificadas, porque hay que multiplicarlas por un factor que llamamos también el factor de Vantor, ¿vale? Es que es lo que ocurre cuando tenemos electrolitos iónicos que se disocian. 00:49:49
Entonces, para que veáis que todo esto que estoy diciendo tiene que ver con lo que os viene aquí, que luego lo vais a estudiar, 00:50:07
mirad, cuando hablamos de la concentración nos referimos a cantidad de soluto que tenemos en una determinada cantidad de disolución o de disolvente. 00:50:15
Pero cuando hablamos de concentración de un compuesto iónico, hay que pensar que este en disolución se disocian iones, lo que os he dicho. 00:50:23
Por lo tanto, el número de partículas, o sea, la concentración va a ser mayor. Entonces, en las disoluciones iónicas diluidas, el soluto está totalmente disociado en iones. Por lo tanto, aumenta el número de partículas. 00:50:32
Fijaos aquí, en este ejemplo. Si tenemos una disolución iónica, como el cloruro de sodio, que es un soluto que se disocia, pues vemos que al introducirlo en el disolvente, pues ya no tenemos el cloruro de sodio, están las dos juntas, en los dos iones, el cloruro y el sodio, veis que están disociados y con lo cual hay más partículas. 00:50:48
Pues eso es lo que tenemos que tener en cuenta a la hora de calcular las propiedades colegativas. 00:51:12
Por cada mol de cloruro de sodio que se disuelve, obtenemos dos moles de iones. 00:51:21
Tenemos un mol de anión cloruro y un mol de cation sodio. 00:51:27
Y antes teníamos un mol de cloruro de sodio, ahora tenemos dos. 00:51:31
En este caso, el número de partículas final es el doble. 00:51:35
Y como lo que influye es el número de partículas a la hora de calcular, cuando hablamos de las propiedades coligativas, que no era independiente de la naturaleza, pero que influía la concentración. 00:51:38
Entonces, vamos a ver, por ejemplo, el cloruro de magnesio en disolución, cuántas partículas genera. 00:51:54
Pues tenemos, si se disocia el cloruro de magnesio, fijaos, tenemos Cl negativo más Mg más 2, pero ¿cuántas partículas? Fijaos, MgCl2 nos da 2 de Cl negativo al disociarse el magnesio más Mg más 2, tenemos 3. 00:52:01
Por cada mol de cloruro de magnesio que se disocia, obtenemos tres moles de iones, dos de anión cloruro y uno de catión magnesio. Hemos dicho dos de Cl menos más Mg más dos. En este caso, el número de partículas sería el triple. 00:52:24
¿Y qué pasa, por ejemplo, en el tricloro de aluminio? Fijaos, al disociarse el tricloro de aluminio nos da Al más 3 más 3 de Cl menos. ¿Os dais cuenta, no? Vale, por cada mol de cloro de aluminio que se disuelve obtenemos 4 moles de iones. 00:52:40
3 de anión cloruro, he dicho 3 de Cl- más otro de catión Al más 3, ¿vale? Bueno, en este caso, ¿cuántas partículas tenemos? 3 y 1, 4. 00:52:58
Bueno, pues todo esto lo tenemos que tener en cuenta a la hora de calcular este aumento de burioscópico, por ejemplo, o el descenso crioscópico, lo mismo que la presión osmótica en las fórmulas. 00:53:14
Entonces, este factor I se llama factor de Van't Hoff y también os pondré esto que tengo aquí. Bueno, os he dicho que os iba a poner aquí este, es nada, son dos páginas. Este I se llama factor de Van't Hoff, se define por, es el número real de partículas en disolución después de la disociación. 00:53:29
Por ejemplo, el cloruro de sodio, ¿cuántas partículas serían? Dos, ¿vale? Na positivo, Na más uno, más Cl menos. Dividido entre el número de unidades de fórmula inicialmente disueltas en la disolución, quiere decir, ¿cuántas tenías? Antes inicialmente tenías el cloruro de sodio. Por eso aquí en este caso es dos, ¿vale? 00:53:51
Y para los no electrolitos, por ejemplo, la sacarosa sería 1 siempre. En este caso, para estos electrolitos fuertes que se disocian totalmente, pues el cloruro de sodio, por ejemplo, o el nitrato de potasio, pues es 2. 00:54:15
Y luego, por ejemplo, para estos que hemos visto, por ejemplo, el cloruro de calcio, en este caso sería 3, porque tenemos 2 dCl menos más el calcio más 2, 3 partículas. 00:54:33
Bueno, pues viendo esto ya terminamos la teoría. Fijaos que es súper fácil este tema, que vemos cómo se queda. 00:54:45
Entonces, Van Toft lo que dijo, que en este tipo de disoluciones había que tener en cuenta este factor, por ejemplo, en la presión de vapor de la disolución con respecto a la del disolvente puro, pues en la fórmula, cuando interviene la fracción molar del soluto, ¿os acordáis del descenso de la presión de vapor? 00:54:55
Bueno, se multiplica a la fracción molar del soluto por I. 00:55:20
En el aumento ebulloscópico, que es igual a la constante ebulloscópica por la molalidad, 00:55:29
pues ponemos también el I. 00:55:37
Me daos cuenta, en el caso de que valga 2, pues este aumento de la temperatura de ebullición va a aumentar, claro. 00:55:39
En el descenso crioscópico lo mismo, veis que estas dos fórmulas son muy semejantes, también influye la I, lo vemos, y en la presión osmótica lo mismo, nos queda pi es igual a I por concentración de soluto por R por T, ¿vale? 00:55:46
que hemos visto la molaridad. Bueno, pues esto, para realizar los cálculos en el caso de soluciones muy diluidas, 00:56:04
de electrolitos, ¿qué son los electrolitos? Sustancias que en disolución conducen la corriente, 00:56:11
porque se disocian en sus iones. Entonces, como he dicho antes, para sales del tipo MX, por ejemplo, 00:56:17
el cloruro de sodio, y vale 2, las partículas, para sales del tipo MX2, pues tenemos 3, y 3, y del tipo MX3, tenemos 4, pues y 4, ¿vale? 00:56:24
Lo que hemos estado diciendo. Y ya con esto, lo repasáis, repito, esto es para disoluciones iónicas, ¿vale? 00:56:38
Sí, y social. Vamos a ver a continuación, cuando estéis haciendo esto, a ver, estos apuntes, esto, hay alguna rata por ahí, de hecho aquí en un problema, yo creo que está bien la solución, pero está mal despejado o algo hay por ahí raro, yo recuerdo, pero vamos, están bien. 00:56:49
Ya os diré dónde está, lo repasaremos, estos ejercicios, y alguno más que hagamos y ya está, ¿vale?, de propiedades poligativas. Vamos a repasar este, por ejemplo, este ejercicio dice lo siguiente. 00:57:10
La presión de vapor de agua a 110 grados centígrados es 1,41 atmósferas. 00:57:40
Estamos hablando que cuando se trata de la propiedad coligativa de la presión de vapor, decimos que disminuye. 00:57:50
Calcula la presión, fijaos, de vapor a 110, a la misma temperatura, de una disolución. 00:57:57
O sea, la presión del disolvente es agua, la del disolvente puro es 110. 00:58:02
Perdón, a 110 grados es 1,41 atmósferas. 00:58:10
Vamos a ver a esta misma temperatura cuál es la presión de vapor de la disolución. 00:58:16
¿Cuál es el soluto? Sacarosa. 00:58:21
Este soluto no se disocia, ¿vale? 00:58:23
Me dicen que tengo un 5% en peso de sacarosa, ¿vale? 00:58:25
Y luego, por cada 100 gramos de disolución, ¿cuántos tengo de sacarosa? 00:58:30
Pues 5. 00:58:36
Bueno, ese es el 5%. La sacarosa, que la hemos calculado antes, el peso molecular es 342 gramos por mol. 00:58:37
¿Cuál era la fórmula? Vamos a ir al grano. ¿Cuál era la fórmula? Decimos que desciende. ¿Cuál es la presión de vapor de la disolución? ¿Vale? 00:58:52
La presión de vapor de la disolución, ¿a qué es igual? A la fracción molar del disolvente, ¿os acordáis? Por la presión de vapor del disolvente puro. La presión de vapor del disolvente puro, me están diciendo que es 1,41 atmósferas, a esa temperatura, la del agua, ¿vale? 00:59:01
Ahora vamos a añadirle la sacarosa y vamos a ver cuánto vale. Entonces, ¿qué tenemos? Tenemos, ¿cuántos gramos de sacarosa? Me dicen un 5% en peso. Ojo, ¿qué tengo que calcular para calcular este descenso de la presión de vapor? 00:59:23
Fijaos, yo tengo, quiero calcular la presión de vapor de la, me están pidiendo que, la presión de vapor de la disolución, ¿vale? 00:59:51
Entonces, vamos a calcular primero el número de moles de sacarosa. 01:00:03
El número de moles de sacarosa, como tenemos 5 gramos, que me están diciendo que tengo un 5% en peso, 01:00:09
Estos 5 gramos los multiplico por el factor 1 mol de sacarosa, son 342 gramos de sacarosa 01:00:15
Y me da, tenemos aquí cuando lo repaséis, estos moles de sacarosa 01:00:24
Entonces, ¿cuántos moles tenemos de agua? ¿Cuántos gramos tenemos de disolvente? 01:00:29
Como sabemos que es del 5% en peso de sacarosa, si tenemos de 100 5 de sacarosa, ¿cuántos tendremos de agua? 01:00:34
Pues de agua tendremos 100 menos 5 01:00:42
Bueno, pues estos gramos de agua, 95, 100 menos 5, lo multiplicamos por el factor de conversión que me da, me dice que un mol de agua pesa 18 gramos y aquí tenemos los moles de agua. 01:00:44
¿Cómo calculo yo la fracción molar del disolvente? 01:01:01
Bueno, pues la fracción molar del agua es igual al número de moles de agua dividido entre el número de moles totales de agua y de sacarosa. 01:01:04
Entonces, mirad a ver si alguno de vosotros quiere hacer la división. 01:01:16
Entonces, estos moles totales, bueno, estos moles, quiero decir, de agua más sacarosa, que los tenemos aquí arriba, 01:01:20
Teníamos de agua 5,28 y de sacarosa 0,0146. Bueno, pues vemos que la fracción molar del agua es 0,9972, con lo cual la presión de vapor de la disolución, 01:01:29
Entonces, la fórmula es igual a la fracción molar del disolvente puro, que es agua, por la presión de vapor del disolvente puro. Entonces, la fracción molar del disolvente puro, hemos visto que el agua es 0,9972 por, ¿de dónde sale? Bueno, esta presión de vapor del agua, aquí no me pone unidades, ponéis atmósferas, que son, veíamos que es 1,41 atmósferas. 01:01:50
El resultado me ha dado un poco más pequeño de la presión de la disolución con respecto a la del disolvente puro, porque la presión de vapor disminuye. 01:02:20
Al añadir sacarosa, pequeña cantidad, al disolvente su presión de vapor disminuye. ¿Vale? ¿Estáis ahí? No sé cuánta gente hay. Es que nadie pregunta nada. ¿Cuántos estáis aquí? ¿Pocos? Bueno. 01:02:35
Unos pocos. ¿Vosotros luego veis los vídeos? Bueno, creo que se conecta poca gente. No sé, supongo que luego lo que haréis será verlos en casa. ¿Os habéis apuntado a las prácticas? ¿Algunos de vosotros? 01:02:50
He visto que hay 01:03:04
Bueno, no quiero poner ahí fotos 01:03:08
He visto que hay 01:03:09
A ver 01:03:11
Los dos grupos están llenos 01:03:12
Y luego en lista de espera ya hay 01:03:15
Alguno 01:03:17
Entonces vamos a ver qué es lo que pasa 01:03:18
Cuánta gente se apunta 01:03:21
Porque la verdad que 20 01:03:22
Es un número bastante alto 01:03:25
Pero a ver cómo lo hacemos 01:03:26
Vale, para que todo el mundo quede bien 01:03:29
Bueno, pues habéis entendido la teoría, todos. Empiezo a hablar sin parar y aquí nadie dice nada, nadie tiene nada que decir. 01:03:33
Bueno, ¿qué tenéis ahora todos? Clase de micro, ¿no? 01:03:59
Sí. 01:04:09
A ver, yo personalmente 01:04:10
la teoría en clase la entiendo 01:04:16
luego el problema es cuando 01:04:18
me quiero poner a hacer ejercicios 01:04:19
sin el vídeo, sin el apoyo delante 01:04:22
en mi caso personal 01:04:24
Pues verás, verás 01:04:26
tú intenta, claro es que 01:04:27
tienes que ver, pero yo creo que 01:04:30
estos problemas son todos muy parecidos 01:04:32
viendo los vídeos 01:04:34
creo que lo puedes entender perfectamente 01:04:35
A ver, yo no sé si seríais capaces de… yo voy a deciros un problema, no sé si me sabríais calcular… bueno, le voy a poner aquí en la pizarra, a ver cómo lo planteáis. 01:04:38
Esto es cuestión de estudiar un poquito cada día. Hombre, yo sé que si estáis trabajando, pues tiene que ser duro. Si alguno tiene dudas, me escribe el correo y podemos tener alguna tutoría individual cuando queráis, los miércoles, ¿vale? 01:04:59
A ver, calcula la presión de vapor de una disolución preparada al disolver, vamos a ponerlo, disolvemos, disolvemos. 01:05:30
Y eso vemos, 218 gramos de glucosa, ya directamente la masa molar es igual a 80,2 gramos por mol 01:05:55
en 460 mililitros de agua, a 30 grados centígrados. 01:06:13
a 30 grados centígrados. ¿Cuál es la disminución de vapor? ¿De la presión de vapor? Sabéis 01:06:28
que una de las propiedades colegativas es disminución de la presión de vapor. ¿De 01:06:41
la presión de vapor 01:06:54
esta es la pregunta 01:06:56
vale, me da 01:07:03
la presión de vapor del disolvente 01:07:05
del agua, puro 01:07:07
a 30 grados 01:07:09
sabes que varía con la temperatura 01:07:11
a 30 grados centígrados 01:07:13
es igual a 01:07:15
31,82 01:07:17
y yo os pregunto 01:07:19
milímetros de mercurio 01:07:22
y la densidad 01:07:25
Ahora consideremos densidad a esa temperatura, para que sea más fácil, es igual a un gramo por mililitro, un gramo por centímetro cúbico. 01:07:26
Vamos a considerar esta densidad, porque nos cuenta que me dan un volumen de agua, pero no me dan gramos, me dan volumen. 01:07:40
así repasamos un poquito la densidad. Entonces, acordaos que queda igual la presión de vapor 01:07:49
de la disolución. La presión de vapor de la disolución, recordad, es igual a la presión 01:07:58
de vapor del disolvente puro por la presión molar del disolvente. ¿Vale? Presión de 01:08:07
vapor, esta es presión de vapor del disolvente puro que me la da. Me dice que es 31,82. Luego 01:08:17
vamos a ver que después va a ser más pequeña porque disminuye la de la disolución, es más 01:08:28
pequeña que la del disolvente. Bueno, ¿cómo podemos calcular? ¿Qué tenemos que calcular aquí? Pues si 01:08:33
tenemos peso cero, que es la presión de vapor del disolvente puro, que me dicen que es 31,82 01:08:45
milímetros de mercurio, no hace falta cambiar de unidades, me falta calcular la fracción 01:08:51
molar del disolvente. Yo tengo los gramos de glucosa, o sea que puedo calcular los moles 01:08:56
de glucosa. Y de disolvente no tengo gramos, tengo mililitros, pero me dan la densidad. 01:09:03
Vamos a calcular los gramos. Yo tengo la densidad. Aquí es igual, ¿cuál era la fórmula de 01:09:09
la densidad. La densidad absoluta, repasemos, la densidad absoluta es igual a la masa de 01:09:15
un cuerpo dividido entre el volumen que ocupa, ¿vale? La masa con relación al volumen. 01:09:23
Necesito la masa, tengo el volumen, despejo la masa, la masa es igual al volumen por la 01:09:30
densidad. Digo absoluta tiene unidades, la densidad relativa no tiene unidades, ¿vale? 01:09:39
Entonces, calculamos la masa. ¿Qué volumen tengo? 460 mililitros. Y me dicen que considere la densidad 1. Por un gramo por mililitro, pues ya lo tengo en gramos. 01:09:43
igual, ya no sé qué he hecho 01:09:58
he cambiado el estilo 01:10:09
bueno, entonces esto me da 01:10:10
460 gramos 01:10:14
de agua 01:10:18
ya tengo los gramos de disolvente 01:10:20
entonces, fijaos qué fácil es 01:10:24
La presión de vapor de la disolución sabemos que disminuye con respecto a la del disolvente puro. 01:10:27
¿Cómo se calcula? Es igual a la presión de vapor del disolvente puro por la fracción molar del disolvente. 01:10:32
Fíjate que el disolvente, al tener soluto, ya su fracción molar es 1. 01:10:38
Sabemos que la fracción de molar del soluto más la del disolvente es 1. 01:10:44
X del soluto más X del disolvente, en el caso de que solo haya 2, es igual, solo tengamos un soluto, 01:10:49
este es igual a 1. Luego, la fracción molar del disolvente es menor de 1. Por eso, al 01:10:56
calcular la presión de vapor de la disolución igual a la presión de vapor del disolvente 01:11:03
puro, al multiplicarle por un número menor que 1 va a disminuir. Vamos a ver entonces 01:11:10
lo que vale. Vamos a calcular el número de moles de agua. El número de moles de agua 01:11:16
como tenemos, de agua, por ejemplo, tenemos, hemos dicho, 460 gramos, venga, por 400 n de agua, 01:11:21
vamos a calcular los moles de agua, 460 gramos por, venga, un mol de H2O, un mol son 18 gramos, ¿no? 01:11:31
Y pasados a moles, a ver lo que tengo yo aquí, son 25,5. 25,5 moles. ¿Vale? Y N de glucosa, número de moles de glucosa, para calcularlo, como tenemos los gramos de glucosa, son 218 gramos glucosa. 01:11:45
Por, a ver, la masa molar de glucosa está aquí, 80,2. 01:12:12
Yo sé que un mol por cada mol de glucosa, tenemos 80,2 gramos. 01:12:21
80,2 gramos. 01:12:35
Vamos a simplificar los gramos con los gramos. 01:12:38
Y aquí también, los gramos con los gramos. 01:12:41
Y tengo que la glucosa, el número de moles que tengo son 1,21. 01:12:45
1,21. 01:12:53
1,21 moles. 01:12:55
Vale. 01:12:58
Estos son los moles de IH2O. 01:13:01
La glucosa. 01:13:07
¿Cuántos moles totales tengo? 01:13:09
N totales es igual a N de H2O más N de glucosa, y esto es igual a 25,5 más 1,21, esto es de H2O. 01:13:10
Vamos a ponerlo bien. He dicho que era 1,21 moles de glucosa en total. Número de moles 01:13:46
totales, ¿lo veis? Es que tengo la vergüenza fatal. ¿Cuántos moles totales tengo? No 01:14:06
No sé si tengo aquí, a ver si algún voluntario ahora me lo dice. 01:14:15
Vale, yo sé los moles totales, entonces necesito saber la fracción molar del disolvente. 01:14:22
Entonces la fracción molar del disolvente es el agua, x del agua del disolvente, 01:14:27
la fracción molar del agua es el disolvente, lo veáis, disolvente, 01:14:33
es igual al número de moles de agua 01:14:38
dividido entre moles totales. 01:14:43
Moles totales. 01:14:47
Esto es igual a, ¿cuántos moles tengo de agua? 01:14:50
Vamos a verlo, 25,5. 01:14:53
25,5 moles de H2O 01:14:56
dividido entre los moles totales 01:15:03
que son 25,5 más 1,21. 01:15:07
Y esto me da exactamente 0,955. 01:15:17
No tiene unidades la fracción molar, ¿vale? 01:15:23
0,955. 01:15:26
Esta es la fracción de moles, ¿vale? 01:15:28
Como la suma, ya veis que la suma de la fracción molar del soluto 01:15:32
más disolvente tiene que ser 1, luego vemos que si la fracción molar del disolvente, 01:15:36
que es el agua, es bastante alta, pues del solito, ¿cómo se calcularía si la necesitara? 01:15:41
Pues restando 1 menos 0,955, porque hemos dicho que la suma de las fracciones molares 01:15:47
tiene que ser 1, ¿vale? Bueno, pues ya lo que me queda es calcular ya la presión de 01:15:54
vapor de la disolución, que vemos que tiene que ser más pequeña. Luego la presión de 01:16:02
vapor de la disolución es igual a la presión de vapor del disolvente puro, a ver por dónde 01:16:08
tengo por aquí escrita la fórmula, aquí, ¿eh? No, aquí. Es igual a la del disolvente 01:16:16
puro por la fracción molar del disolvente. ¿Cuánto vale la presión de vapor del disolvente 01:16:24
puro, 31,82 milímetros de mercurio, 31,82 milímetros de mercurio y por la fracción 01:16:29
molar del disolvente que es 0,955, 0,955. Vale, entonces, ¿en qué me va a dar este 01:16:40
resultado? Pues la fracción molar no tiene unidades y la presión de vapor del disolvente 01:16:48
puro está en milímetros de mercurio, pues las unidades que me va a dar son milímetros 01:16:55
de mercurio y me da exactamente 30,4 milímetros de mercurio. 01:17:02
¿Veis que es más baja de 31,82? Ha bajado. La presión de vapor de la disolución es menor que la presión de vapor del disolvente puro, que era 31,82. Luego, 30,4 es menor que 31,82. Ha bajado. 01:17:20
Bueno, pues ya hemos hecho otro ejercicio. El próximo día repasaré, haré ejercicios, 01:17:50
alguno más y antes de empezar la unidad. 01:18:03
Materias:
Química
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  • Formación Profesional
    • Ciclo formativo de grado superior
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      • Segundo Curso
Autor/es:
M J V
Subido por:
M. Jesús V.
Licencia:
Todos los derechos reservados
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Fecha:
4 de diciembre de 2024 - 15:46
Visibilidad:
Clave
Centro:
IES LOPE DE VEGA
Duración:
1h′ 18′ 08″
Relación de aspecto:
1.78:1
Resolución:
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Tamaño:
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