Este problema de ejemplo demuestra cómo usar la Ley Raoult & amp; apos; s para calcular el cambio en la presión de vapor agregando un electrolito fuerte a un solvente. La Ley de Raoult & amp; apos; s relaciona la presión de vapor de una solución en la fracción molar del soluto agregado a una solución química.
Problema de presión de vapor
¿Cuál es el cambio en la presión de vapor cuando se agregan 52.9 g de CuCl2 a 800 ml de H2O a 52.0 & amp; # xB0; C .
& lt; br & gt ;
La presión de vapor de H 2O puro a 52.0 & amp; # xB0; C es 102.1 torr
& lt; br & gt ;
La densidad de H2O en 52.0 & amp; # xB0; C es 0.987 g / mL. & lt; / br & gt ;
& lt; / br & gt ;
Video destacado
Solución utilizando la Ley Raoult & amp; apos; s
La Ley de Raoult & amp; apos; s se puede utilizar para expresar las relaciones de presión de vapor de soluciones que contienen solventes volátiles y no volátiles. Raoult & amp; apos; s La ley se expresa por
& lt; br & gt ;
Psolution = & amp; # x3A7; solventP0solvent donde
& lt; br & gt ;
La solución es la presión de vapor de la solución
& lt; br & gt ;
& amp; # x3A7; solvente es fracción molar del solvente
& lt; br & gt ;
P0solvente es la presión de vapor del disolvente puro & lt; / br & gt ;
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Paso 1
Determine la fracción molar de solución
& lt; br & gt ;
CuCl2 es un electrolito fuerte. Se disociará por completo en iones en el agua por la reacción:
& lt; br & gt ;
CuCl2 (s) & amp; # x2192; Cu2 + (aq) + 2 Cl-
& lt; br & gt ;
Esto significa que tendremos 3 moles de soluto agregado por cada lunar de CuCl2 agregado.
& lt; br & gt ;
De la tabla periódica:
& lt; br & gt ;
Cu = 63.55 g / mol
& lt; br & gt ;
Cl = 35.45 g / mol
& lt; br & gt ;
peso molar de CuCl2 = 63.55 + 2 (35.45) g / mol
& lt; br & gt ;
peso molar de CuCl2 = 63.55 + 70.9 g / mol
& lt; br & gt ;
peso molar de CuCl2 = 134,45 g / mol
& lt; br & gt ;
moles de CuCl2 = 52.9 g x 1 mol / 134.45 g
& lt; br & gt ;
moles de CuCl2 = 0.39 mol
& lt; br & gt ;
Topos totales de soluto = 3 x (0.39 mol)
& lt; br & gt ;
Topos totales de soluto = 1.18 mol
& lt; br & gt ;
agua de peso molar = 2 (1) + 16 g / mol
& lt; br & gt ;
agua de peso molar = 18 g / mol
& lt; br & gt ;
agua de densidad = agua de masa / agua de volumen
& lt; br & gt ;
agua de masa = agua de densidad x agua de volumen
& lt; br & gt ;
agua de masa = 0.987 g / ml x 800 ml
& lt; br & gt ;
agua de masa = 789,6 g
& lt; br & gt ;
moleswater = 789.6 g x 1 mol / 18 g
& lt; br & gt ;
moleswater = 43.87 mol
& lt; br & gt ;
& amp; # x3A7; solución = nwater / (nwater + nsolute)
& lt; br & gt ;
& amp; # x3A7; solución = 43.87 / (43.87 + 1.18)
& lt; br & gt ;
& amp; # x3A7; solución = 43.87 / 45.08
& lt; br & gt ;
& amp; # x3A7; solución = 0.97 & lt; / br & gt ;
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& amp; # xFEFF; Paso 2
Encuentra la presión de vapor de la solución
& lt; br & gt ;
Psolution = & amp; # x3A7; solventP0solvent
& lt; br & gt ;
Psolución = 0.97 x 102.1 torr
& lt; br & gt ;
Psolución = 99.0 torr
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& amp; # xFEFF; Paso 3
Encuentra el cambio en la presión de vapor
& lt; br & gt ;
El cambio en la presión es Pfinal – PO
& lt; br & gt ;
Cambio = 99.0 torr – 102.1 torr
& lt; br & gt ;
cambiar = -3.1 torr & lt; / br & gt ;
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Respuesta
La presión de vapor del agua se reduce en 3.1 torr con la adición del CuCl2.
& amp; # x203A; Ciencias
