Ciencias
De La Educacion.
Programa
De Lic. Biologia y Quimica.
Asig:
Laboratorio de Fisicoquimica.
Tema:
Metodo de Rast.
Integrante:
Fabian Carbonell Vizcaino.
Ciudadela Universitaria Km. 7 Vía
Puerto Colombia.
(Barranquilla-Colombia).
Introduccion.
Las propiedades
coligativas de una solucion dependen del numero de particulas de esta misma; en
esta experiencia se estudiara el descenso del punto de congelacion de una
sustancia.
El metodo de Rast
emplea alcanfor como solvente debido a que esta sustancia tiene una constante
crioscoipica muy elevada, lo que facilita la determinacion de pesos moleculares
de solutos que se disuelven en el alcanfor; para esta no se requiere aparato
especial y un termometro ordinario es suficiente.
Esta practica de
laboratorio se realizo con el fin de evaluar la constante crioscopica del
alcanfor, determinar el peso molecular de la muestra problema y por ultimo
calcular el calor de fusion del alcanfor a partir de su constante crioscopica y
de su punto de fusion.
Resultados.
Una vez entragado todos
materiales por parte del docente proseguimos a realizar la practica obteniendo
como resulrado lo siguiente:
·
Peso
del tubo de ensayo = 13.76g
·
Peso
del tubo de ensayo mas naftaleno = 13.79g
·
Peso
del tubo de ensayo mas naftaleno mas alcanfor = 14.39g
Nota:
se
le agrego a la solucion 0.03g de naftaleno y 0.6g de alcanfor.
El procedimiento decia que le agregaramos de 20 a 30
mg de naftaleno y de 500 a 600 mg de alcanfor, haciendo una tabla de tres
obtuvimos los gramos que se le agregaron a la solucion.
30mg X 0.001g / 1mg = 0.03g
600mg X 0.001g/ 1mg =0.6g
El punto de fusion a la que la muestra queda
perfectalmenete liquida fue a 180ºC
Calculos.
1.
Determinar
el peso molecular de la muestra problema.
El peso molecular se determina de la siguiente
maera:
Pm =
(K) (w) (1000) / (ΔT)
(W)
Pm = peso molecular
K = constante molar del descenso del punto de fusion
del alcanfor
w= peso en gramos del soluto (naftaleno)
ΔT = descenso del punto de fusion
W = peso del disolvente solido.
Pm = (40.0) (0.03g) (1000) / (180 – 176) (0.6g)
Pm = (1200g) / (2.4g) =500g
2.
Evaluar
la constante crioscopica del alcanfor.
PM del alcanfor
Kf = (R) (TO)2 /
(ΔHF) (n)
C10H16O = 152mol
n = masa / PM
n = 0.06g /
152mol =0.004g/mol
Kf = (8.317 J/mol ºK) (449ºK)2 /
(176ºC) (0.004g/mol)
Kf = 2,381,698.178 ºK g/mol
3.
Calcular
el calor de fusion (ΔHf) del alcanfor a partir de su constante crioscopica
(inciso 2) y de su punto de fusion (TO =176ºC)
Sabiendo que;
Kf = (R) (To)2 / (ΔHf)
(n) despegamos el calor de fusion (ΔHf)
(ΔHf) = (Kf)
(n) / (R) (To)2
(ΔHf) = (2,381,698.178 ºK g/mol)
(0.004g/mol) / (8.317 J/mol ºK) (449ºK)2
(ΔHf) = 0.0057
Discusion.
En esta práctica se
pudo apreciar que las propiedades de las soluciones diluidas de soluto depende
de las características del disolvente y son independientes de cualquier aspecto
del soluto excepto de su concentración en la solución y la adición de un soluto
a un disolvente hace descender el punto de congelación de este. Para el
disolvente dado (alcanfor) el descenso del punto de congelación es directamente
proporcional a la concentración de las partículas disueltas en él.
Entonces se puede decir
que al adicionar un soluto (naftaleno) en el disolvente y realizar la
disolución su punto de congelación va descendiendo ostensiblemente para
encontrar el punto máximo de congelación de la disolución alcanfor-naftaleno se
hizo una toma de temperatura hasta que
llega un momento en que esta disolución se solidifica o sufre una congelación
máxima
Todo disolvente tiene
un punto (temperatura) de congelación y de ebullición, sin embargo, la adición
de un soluto provoca que estos puntos se desplacen en la escala de temperatura.
La contante crioscópica es una constante que define la temperatura de
congelación de un disolvente dado. Tanto la concentración molal del soluto
adicionado como la constante crioscópica de cada disolvente definen qué tanto
disminuye el punto de congelación de dicho disolvente. Este fenómeno, la
disminución de la temperatura de congelación se conoce como descenso
crioscópico y es una propiedad coligativa, es decir, es una de las propiedades
que tienen los disolventes por la adición de un soluto y que dependen
exclusivamente de su concentración molal, no de su naturaleza química.
A partir de esto se
puede deducir la ecuación para determinar la constante crioscópica como se
observa en el inciso 2, que no
depende sino de las características propias y particulares del disolvente
considerándose como una propiedad coligativa.
La forma de obtener la
constante crioscópica es igualando los resultados obtenidos, el que resulta de
evaluar el descenso en el punto de congelación como resultado del descenso de
la temperatura con el de la evaluación del efecto combinado de la adición del
soluto y el descenso de la temperatura de la disolución; esta constante también
pudo haberse hallado igualando los potenciales químicos del disolvente sólido y
del disolvente en la solución.
En esta practica se
analizo el punto de congelación de la disolución alcanfor-naftaleno y a
temperatura ambiente se solidifico y se puede deducir entonces que el punto de
fusión y el de congelación para una sustancia pura a una determinada presión,
están a la misma temperatura y también que el punto de congelación de una
sustancia pura desciende cuando a la sustancia se le adiciona un soluto. El
descenso en el punto de congelación es una consecuencia directa de la disminución
de la presión de vapor por parte del solvente al agregarle un soluto.
El proceso de
congelación, al igual que el de fusión y el de evaporación son procesos
isotérmicos. Esto debido a que el calor ganado o perdido por la sustancia es
liberado en su transformación de un estado a otro. El cambio en la presión trae
como consecuencia un cambio en el punto de ebullición, congelación y fusión.
Bibliografia.
·
GUZMÁN
Luís. 2002.“Química II”. Segunda Edición. Editorial Santillana S.A. Bogotá –
Colombia. 110-114
·
http://es.wikipedia.org/wiki/Propiedad_coligativa
