Presión de vapor:

1) Un recipiente de 10,0 litros contiene 3,90 g de C2H6 (g) ; 2,40 g de CH4(g) y 5,28 g de C3H8(g).

a) ¿Qué temperatura (expresada en ºC) deberá aplicarse a la mezcla para que la P del sistema sea 912,0 mmHg?

b) ¿Cuál será la fracción molar y la presión parcial de cada gas a dicha temperatura?

2) La presión de vapor del metanol puro es 159,76 mmHg. Determinar la fracción molar de glicerol (soluto no

electrólito y no volátil) necesario para disminuir la presión de vapor a 129,76 mmHg. (Respuesta = 0,188)

3) Una solución contiene 8,3 g de una sustancia no electrolito y no volátil, disuelta en un mol de cloroformo (CHCl3),

esta solución tiene una presión de vapor de 510,79 mmHg. La presión de Vapor del cloroformo a esta

temperatura es 525,79 mmHg. En base a esta información, determine:

a) La fracción molar de soluto. (Respuesta = 0,0285)

b) El número de moles de soluto disueltos. (Respuesta = 0,0294 moles)

c) La masa molar de soluto. (Respuesta = 272,42 g/mol)

Ascenso Ebulloscópico:

1) Determine la masa molar de un compuesto no electrolito sabiendo que al disolver 384 g de este compuesto en

500 g de benceno, se observó una temperatura de ebullición de la solución de 85,1 °C. (Benceno: Keb = 2,53

°C/molal y punto de ebullición 80,1 °C) (Respuesta = 388,66 g/mol)

2) Cuantos gramos de glucosa (masa molar 180 g/mol) son necesarios disolver en 1000 g de agua para que

la temperatura de ebullición del agua se eleve en 3 °C. (Agua: temperatura de ebullición 100 °C y Keb = 0,52

°C/molal ) (Respuesta = 1038,46 g)

3) Determine la constante ebulloscópica de un solvente, si al disolver 100 g de urea (masa molar 60 g/mol) en

250 g de este solvente, éste incrementa su temperatura de ebullición en 2,1 °C. (Respuesta = 0,315 °C/molal)

4) Si 40 g de un compuesto C6H10O5 se disuelven en 500 g de agua, determine el punto de ebullición de esta

solución. (Agua: temperatura de ebullición 100 °C y Keb = 0,52 °C/molal ) (Respuesta = 100,26 °C)

Descenso Crioscópico:

1) Calcular el punto de congelación de una solución acuosa al 1,26 % p/p de un compuesto no electrolito.

(agua: Kc = 1,86 °C/molal y T°c =0 °C; masa molar de soluto 51g/mol ) (Respuesta = -0,465°C)

2) Calcule el peso molecular de un no electrolito si el agua se congela a -0,50 °C cuando en 20 g de ella se

disuelven 12 g de soluto. (Agua: temperatura de congelación 0 °C y constante crioscópica 1,86 °C/molal ) (Respuesta =

2232 g/mol)

3) ¿Cuál será el punto de congelación de una solución que contiene 17,25 g de ácido cítrico (C6H8O7) disueltos en 250

g de agua. (Agua: temperatura de congelación 0 °C y constante crioscópica 1,86 °C/molal ) (Respuesta = -0,668 °C)

4) A 100 mL de agua se agregan 50 mL de alcohol (masa molar 46 y densidad 0,7 g/mL) ¿Cual será el punto de

congelación de esta mezcla. (Agua: temperatura de congelación 0°C y constante crioscópica 1,86 °C/molal )

(Respuesta = 14,13 °C)

5) Si se disuelven 3,96 g de ácido benzoico en 80,6 g de benceno y la solución se congela a -4,47°C. Hallar el

peso molecular aproximado del ácido benzoico. (Benceno: temperatura de congelación 5,5 °C y constante crioscópica

5,12 °C/molal) (Respuesta = 244,3 g/mol)

6) ¿Cuál es el punto de congelación de una disolución acuosa de azúcar 0,5 m? Kc H2O = 1,86ºC/m (Resp. -0.93 ºC)

Presión Osmótica:

1) ¿Cuál es la presión osmótica a 20°C de una solución de sacarosa (C12H22O11), 0,0020 M? (Respuesta = 0,048

atm)

2) Disolviendo 6,73 g de sacarosa (masa molar 342 g/mol) hasta formar 1500 mL de solución a 20 °C. ¿Cuál es la

presión osmótica que teóricamente corresponderá? (Respuesta = 0,315 atm)

3) ¿Qué presión osmótica ejercerá una solución de urea en agua al 1% a 20 °C(masa molar de urea 60 g/mol)?

(Respuesta = 4 atm)

4) Calcular la masa molar aproximada del pineno sabiendo que al disolver 2,8 g en alcohol hasta un volumen

de 500 ml se midió una presión osmótica de 1,2 atm a 20 °C. (Respuesta = 112 g/mol)

5) Calcular la masa molar aproximada del tiofeno sabiendo que una solución de 100 ml que contiene 0,32 g de ese

compuesto en alcohol dio una presión osmótica de 510 mmHg a 20 °C. (Respuesta = 114,7 g/mol)

6) ¿Qué presión osmótica en atm ejercerá cualquier solución 0,1 M de una sustancia no ionizable a 20 °C?

(Respuesta = 2,40 atm)

EJERCICIOS DE REFUERZO PROPIEDADES COLIGATIVAS

1) ¿Cuáles son el punto de ebullición y de congelación de una disolución de naftaleno (C10H8) 2,47 m en

benceno?. El punto de congelación y ebullición del benceno 5,5 ºC y 80,1 ºC respectivamente. Keb C6H6=2,53 ºC/m,

Kc=5,12 ºC/m. (Resp. 86,35 ºC y -0,749 ºC)

2) La presión de vapor del benceno es 100 mm de Hg. ¿Cuántos gramos se deben agregar a 552 g de agua para

obtener una disolución cuya presión de vapor sea 2,0 mm de Hg, menor que la del agua pura a 20 ºC? La presión de

vapor del agua a 20 ºC es 17,5 mm de Hg. (Resp. 1,3 x103 g)

3) La presión osmótica de una disolución de benceno a 25ºC es de 7,6 mm de Hg. La disolución contiene 5 g de

poliestireno por litro. ¿Cuál es la masa molar de la muestra de poliestireno? (Resp. 12,2x103 g(mol)

4) Calcular el punto de congelación y de ebullición de una disolución que contiene 30 g de urea en 250 g de agua.

(Resp. Pto. Congelación -3,72ºC y de Ebullición 101,02ºC)

5) Cuando 2 g de un compuesto desconocido se disuelve en 10 g de agua, la disolución resultante congela a -

3,72ºC. ¿Cuál es la masa molar del compuesto desconocido? (Resp. 100 g/mol)

6) Calcular el punto de ebullición de una disolución que contiene 100 g de sacarosa, C12H22O11, en 500 g

de agua. Masa molar sacarosa 342 g/mol. KebH2O=0,52ºC. (Resp. 100,3ºC)

7) Si 6,5 g de un compuesto “Y” se disuelven en 500 g de benceno, C6H6, la disolución resultante tiene un punto

de ebullición de 81,4ºC. Calcular la masa molar del compuesto “Y”. (Punto de ebullición del benceno puro 80,1ºC,

Kc benceno 2,53ºC/m). (Resp. 156 g/mol)

8) Cuando de disuelve 1 g de azufre (S) en 20 g de naftaleno (C10H8), la disolución resultante se congela a

una temperatura 1,28ºC inferior a la del punto de congelación del naftaleno puro. ¿Cuál es la masa molar del

azufre? Kc naftaleno 6,8, punto de congelación 80ºC.

9) La presión de vapor de una disolución acuosa es 23,45 mm de Hg a 25ºC, mientras la presión de vapor de

agua pura a esta temperatura es de 23,76 mm de Hg. Calcúlese la concentración molal del soluto y el punto de

ebullición de la disolución.

10) El punto de ebullición de una disolución de 0,402 g de naftaleno, C10H8, en 26,6 g de cloroformo es 0,455

más alto que el del cloroformo puro. ¿Cuál es la constante molal de elevación del punto de ebullición del

cloroformo (Ke)? (Resp. 3,85ºC/m)

11) ¿Qué masa de etilenglicol, C2H6O2, debe existir en cada 100 g de una disolución acuosa para que

disminuya el punto de congelación a -10ºC? Kc H2O= 1,86ºC/m. (Resp.250 g)

12) ¡Cuál será el punto de congelación y de ebullición de una disolución que contiene 6,5 g de etilenglicol

(C2H8O2, usado como anticongelante de automóviles, en 200 g de agua? (Ke y Kc de agua son 0,52 y

1,86ºC/m, respectivamente) (Resp. -0,98 ºC y 100,27ºC)

13) Una disolución de 0,4 g de un polipéptido en 1 litro de una disolución acuosa tiene una presión osmótica, a

27ºC, de 3,74 mm de Hg. ¿Cuál es la masa molar aproximada del polímero? R=0,082 lt·atm/mol·ºK. (Resp. 2000 g/mol)

14) La presión de vapor del benceno (C6H6) a 25ºC es 93,4 mm de Hg. ¿Cuál será la presión de vapor, a 25ºC, de una

disolución preparada disolviendo 56,4 g de un soluto no volátil, C20H42 en 1000 g de benceno? (Resp. 92,0 mm Hg)

15) ¿Cuántos gramos de glucosa, C6H12O6, se necesitan para bajar la temperatura de 150 g de agua en 0,75ºC.

¿Cuál será el punto de ebullición de esta disolución? (Masas atómicas: C=12; H=1; O=16), (KebH2O=0,52ºC/m;

Kc H2O=1,86ºC) (Resp. 10,9 g; 100,26ºC)

16) El benceno puro (C6H6) congela a 5,51ºC. Una muestra de 6,40 g de un compuesto de masa molar

desconocida se disuelve en 125 g de benceno. El punto de congelación de la disolución es 3,47ºC. Usando Kc

del benceno, 5,12ºC/mol, calcular la masa molar del soluto. (Resp. 128 g/mol)

DIAGRAMA DE FASE

1. Los puntos normales de ebullición y congelación de dióxido de azufre son -13 oC y -83.7oC, respectivamente. El punto triple está a -79.6oC y 1.76 x 10-3 atm y su punto crítico a 166oC y 74 atm. Con esta información dibuje el diagrama de fases del SO2.

2. Los puntos normales de fusión y de ebullición del oxígeno (O2) son: –218°C y –183ºC, respectivamente. Su punto triple está a –219ºC y 1.14 torr y su punto crítico está a –119ºC y 49.8 atm Dibuje el diagrama de fases del O 2, mostrando los puntos indicados aquí mostrando el área en la que cada fase es estable.Al calentarse el O2 sólido ¿sublima o funde a una presión de 1atm?