%ntroducción Un sistema /omogneo es a0uel 0ue #resenta las mismas #ro#iedades intensivas en todos sus #untos. Puede ser una sustancia #ura o una solución. )e defi define ne una una solu soluci ción ón o diso disolu luci ción ón como como a0ue a0uell llos os sist sistem emas as /omo /omog gne neos os'' fracciona(les' formados #or dos o m1s sustancias #uras' en donde el com#onente 0ue 0ue est1 est1 en ma maor #ro# #ro#or orci ción ón se lo deno denomi mina na solv solven ente te o diso disolv lven ente te el 0ue est1 en menor #ro#orción' soluto. se dice 0ue una solución esta saturada cuan cuando do no admi admite te m1s m1s solu soluto to33 una una solu soluci ción ón esta esta dilu diluid ida a cuan cuando do se encue encuentr ntra a m1s ale4 ale4ada ada de la satur saturac ación ión.. 5a solu( solu(ili ilida dad d de un solut soluto o en un solv solven ente te es la conc concen entr trac ació ión n de su solu soluci ción ón satu satura rada da de#e de#end nde e de las las características del solvente' de las características del soluto' de la tem#eratura de la #resión. 5as #ro#iedades físicas de un solvente lí0uido' como ser #resión de va#or' tem#erat tem#eratura ura de e(ullic e(ullición ión tem#erat tem#eratura ura de fusión' fusión' son afectada afectadas s cuando cuando se #re#ara una solución de dos sustancias #uras' solvente lí0uido un soluto no vol1til. 6n cam(io las soluciones diluidas #resentan ciertas #ro#iedades físicas 0ue no de#enden del ti#o de #artículas 0ue las com#onen' sino del n7mero de ellas. A estas #ro#iedades se las denomina #ro#iedades coligativas' 0ue son: descenso de la #resi #resión ón de va#o va#or' r' asce ascenso nso e(ullo e(ullosc sco#i o#ico' co' desc descens enso o crios criosco co#ic #ico o #resi #resión ón osmótica. Una consecuencia del descenso de la #resión de va#or del solvente en una solución' es 0ue el #unto de congelación de dic/a solución es inferior a la del solvente #uro' a esto se lo denomina descenso criosco#ico8 Δ Tc9' 0ue #or lo tanto es la tem#eratura de congelación del solvente #uro menos la tem#eratura de congelación de la solución. 6l descenso criosco#ico es #ro#orcional al descenso relativo de la #resión de va#o va#orr #or #or lo tant tanto o a la frac fracci ción ón mola molarr del del solu soluto to 85e 85e de aou aoult lt9. 9. 5a fracción molar de soluto es el n7mero de moles de soluto so(re el total de moles en la solu soluci ción ón'' al tra( tra(a4 a4ar ar con con solu soluci cion ones es dilu diluid idas as se #ued #uede e sust sustit itui uirr #or #or la molalidad de la solución. ΔTc ;α . m Δ Tc; m?v: gramos de soluto en +-- ml de solución. Molalidad 8m9: moles de soluto en + *g de solvente. Molaridad 8M9: n7mero de moles en + litro de solución. ,smolaridad: osmoles de soluto en + litro de solución. • • • •
,smolalidad: osmoles de soluto en + *g de solvente. 5a ,smolaridad la ,smolalidad en soluciones mu diluidas acuosas la diferencia es des#recia(le #or lo 0ue #odemos decir 0ue son iguales. Cuando se estudian las #ro#iedades coligativas de soluciones electrolíticas' el valor valor e=#e e=#erim riment ental al difier difiere e del del valor valor teór teórico ico'' #or ello ello se utili utili&a &a un factor factor de correcci corrección' ón' conocid conocido o como Factor Factor i de Van@t Van@t off off se define define como la relació relación n entre el valor e=#erimental de la #ro#iedad coligativa el valor teórico. 6ntonces' en soluciones electrolíticas el factor i tiende a ser un valor límite U en el cual una molcula se #uede disociar ca(e destacar 0ue esto no ocurre siem#re. Pero como los elect electro rolit litos os no siem#r siem#re e est1n est1n del del todo todo disoci disociad ados' os' e=ist e=iste e un coefi coefici cient ente e osmót osmótico ico g 0ue 0ue es el grado grado de disoc disocia iació ción n elect electro rolít lítica icas s de una una soluc solución ión de#ende de la solución el electrolito en cuestión. Por lo tanto' i ; U. g en soluciones mu diluidas i tiende a U' entonces g ; +. Por otro lado' definimos un osmol con la cantidad de sustancia 0ue contiene el n7mero de Avogadro de #artículas coligativamente activas' #or lo tanto osmol; m. g. U. 6n el caso de soluciones org1nicas 8no electrolíticas9' la molaridad ser1 igual a la ,smolaridad' mientras 0ue #ara conocer la ,smolaridad de una solución electrolítica de(emos conocer su coeficiente osmótico el n7mero de #artículas en las cuales se disocia. ,B!6D%V, Conocer la osmolaridad de una solución acuosa de concentracion desconocida a #artir del descenso crioscó#ico. Eeterminar la constante criosco#ica del agua' a #artir del grafico corres#ondiente. •
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MAD6%A56) MAD6%A56) M6D,E,) )e #re#aró un (aGo refrigerante con /ielo' agua sal en un reci#iente #l1stico. 5a sal refrigerante cum#lió la función de disminuir el #unto de de congelación' #ara conseguir una solución con tem#eratura inferior a - °C así llegar a la tem#eratura de congelación de las soluciones con las cuales se tra(a4ó. 5uego' se usó un so#orte universal 8e9 #ara sostener el tu(o de ensao 8(9. 6n el tu(o de de ensao se introdu4eron 2H ml de agua destilada' medidos #reviamente con una #i#eta graduada' el agitador 8f9' el termómetro 8a9 se ta#ó con el ta#ón de goma 8c9' el 0ue #resenta dos orificios #ara introducir los dos elementos anteriores. )e midió anoto la tem#eratura inicial del agua destilada luego se colocó el tu(o de ensao dentro del (aGo refrigerante se agitó el agitador #ara conseguir un cam(io de tem#eratura /omogneo en el agua. )e fue midiendo la tem#eratura con el termómetro tomando nota de ella cada Isegundos' /asta 0ue se llegó a I mediciones consecutivas constantes 8#unto de congelación' en donde el agua el /ielo se encuentran en e0uili(rio trmico. 5uego' se vació el tu(o de ensao se colocaron 2H ml de solucion de orina diluida en J dentro del mismo. )e introdu4eron en el tu(o de ensao' tam(in' el termómetro' el agitador se ta#ó con el ta#ón de goma' el cual #resenta 2 orificios #ara estos dos elementos. )e midió se anoto la tem#eratura inicial de la solución con el termómetro' luego se coloco dentro del (aGo refrigerante se agitó mediante el agitador' midiendo con el termómetro la tem#eratura
anot1ndola durante I- segundos /asta 0ue se llegó a I mediciones constantes consecutivas 8#unto de congelación9. Con los datos registrados del gru#o $ se ela(oró en #a#el milimetrado un gr1fico con dos curvas de enfriamiento 8Dem#eratura vs. Diem#o9' una del agua destilada otra de la solución 8orina diluida en J9. Con los datos o(tenidos #or los gru#osH' K L' se reali&ó un gr1fico en #a#el milimetrado una curva de cali(ración 8D c vs.,sm9' en el cual se grafica la recta mas #ro(a(le' la cual es e0uidistante a la sumatoria de la distancia a los #untos marcados #or los datos o(tenidos e=#erimentalmente 0ue 0uedan a cada lado de ella. A #artir de la recta mas #ro(a(le' /a(iendo calculado el descenso crioscó#ico' se calculó la osmolaridad de la orina diluida en J. Ver referencias en materiales mtodos. Resultados: Tabla1 : Dem#eraturas registradas en función del tiem#o. Diem#o Dem#eratura8NC9 8seg9 Agua destilada destilada ,rina +? +? +K +'I IL'2 K K2'-'H O+'2 2'K +2-'+ ' +H-'+ H' +$-'+ -'$ 2+-'$ 2-'$ Tabla1 : Dem#eraturas registradas cada I- segundos tanto del agua destilada' como de la solución de orina diluida +?' /asta llegar al e0uili(rio trmico.
8Ver ad4unto +9 Grafico 1: Curva de enfriamiento #ara el agua destilada la solución de orina diluida. Grafico 1: Eescenso de la tem#eratura 8NC9 del agua destilada 8solvente9 en función del tiem#o 8segundos9. Eatos o(tenidos de la ta(la +. ,(servamos un e0uili(rio metaesta(le entre K- +2- segundos. Determinacion Deter minacion de la osmolaridad osmolar idad de las soluciones de concentración concentra ción conocida. )e muestran los c1lculos reali&ados #ara o(tener la osmolaridad de las tres soluciones de glucosa con diferente concentración 82'H>3 H> L'H>9 teniendo en cuenta 0ue se comien&a con una solución de glucosa al H->.
Para reali&ar los c1lculos' sa(emos 0ue la osmolaridad es igual 0ue la molaridad' a 0ue #or ser una solución no electrolítica' i;+. ,smolaridad; Molaridad = i ;Q ,smolaridad;Molaridad Eatos: Mr glucosa: +$-g?mol [Ecuación];Moles de glucosa Glucosa 2,5%m/ [Ecuación];Moles de glucosa;-'-+IO 8en +--m59 6ntonces: +--m5-'-+IOmol +---m5=;-'+IO mol Molaridad;,smolaridad;-'+ osmol?5 Glucosa 5%m/ [Ecuación];Moles de glucosa;-'-2L$ 8en +--m59 6ntonces: +--m5-'-2L$mol +---m5=;-'2L$ mol Molaridad;,smolaridad;-'2$ osmol?5 Glucosa !,5%m/ [Ecuación];Moles de glucosa;-'-+KL 8en +--m59 6ntonces: +--m5-'-+KLmol +---m5=;-'+KL mol Molaridad;,smolaridad;-'2osmol?5
8Ver ad4unto 29 Grafico 2: Curva de cali(ración Grafico 2: Curva de D c 8NC9 en función de la osmolaridad 8osmol?59. )e graficó la recta m1s #ro(a(le' 0ue es e0uidistante a los tres #untos 0ue se o(tuvieron durante el e=#erimento. 6l grafico muestra la relación lineal entre Dc osmolaridad. 6n el e4e /ori&ontal 8osmolaridad9 se marcaron las soluciones incognitas.
Tabla 2: esultados o(tenidos #or los oc/o gru#os de tra(a4o Tc s Tc sn 'Tc Gru"o #olución (smolaridad $osmol/)& $°& $°& $°& + )c inger -'+ -' -'H 2 )c RaCl -'O> -'+ -' -'H I 5ec/e + -'+ -'2 -'I
Discusión 5o es#erado #or la le de aoult' es de o(servar 0ue a maor concentración de la solución maor ser1 el Δ Tc. Eamos cuenta de esto o(servando la ta(la 2' donde los gru#os H'K L 0ue tra(a4aron con soluciones de glucosa con concentración 2'H>' H> L'H> res#ectivamente' el Δ Tc aumenta a maor concentración. Así mismo se es#eraría 0ue el Δ Tc aumente a#ro=imadamente -'INC -'HNC -'LNC res#ectivamente' res#ectivament e' esto no ocurre en su #erfección' #or lo 0ue se #uede #ensar en alg7n ti#o de error al momento de registrar la tem#eratura con el termómetro' como #uede ser 0ue el o(servador /aa tenido alguna limitación visual' 0ue no se /aa #uesto en la #osición correcta al reali&ar la lectura' o 0ue no /aa sido el mismo o(servador 0uien /aa registrado am(as tem#eraturas de congelación. Dam(in se #odría #ensar en alg7n error al momento de reali&ar la medición de vol7menes' lo 0ue conlleva a soluciones m1s diluidas' a 0ue o(servando el valor del gru#o H da m1s (a4o. Con estos valores se o(tuvo la recta #romedio' de la misma se o(tuvieron los #untos #ara calcular
)e logra cum#lir con el o(4etivo de o(tener en forma e=#erimental la osmolaridad de soluciones acuosas de concentración desconocida determinar el < c del agua a #artir de la confección de una curva de cali(ración de soluciones de glucosa de concentración conocida' gracias a la #ro#iedad coligativa de descenso crioscó#ico. Por la le de aoult dimos cuenta 0ue tra(a4ando con soluciones diluidas el descenso crioscó#ico es #ro#orcional a la concentración. 5a venta4a de /a(er tra(a4ado con la osmolaridad es 0ue tiene en cuenta las #artículas coligativamente activas' recordemos 0ue las #ro#iedades coligativas tienen en cuenta el n7mero de #artículas #resentes en la solución. Por ese motivo es 0ue no se #odría conocer la molaridad de una muestra de orina con la curva de cali(ración 0ue o(tuvimos' de(ido a 0ue no cono&co el grado de disociación de las #artículas en la orina. Por 7ltimo' damos cuenta 0ue la constante crioscó#ica 8< c9 sólo de#ende del solvente' #or lo 0ue no #odríamos determinar #or e4em#lo' la osmolaridad de una solución de alco/olica de glucosa' a 0ue en este caso el solvente es diferente #or lo tanto el
Bi(liografia cisale cisale'' um( um(ert erto. o. Fisica Fisica Biolo Biologic gica a Veter Veterin inari aria. a. Aires: 6ude(a 6ude(a 2-+. 2-+.