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540 CAPÍTULO 12 Propiedades físicas de las disoluciones
Para la elevación del punto de ebullición, el soluto debe ser no volátil, pero no se
aplica la misma restricción para la disminución del punto de congelación. Por ejemplo, el
metanol (CH 3 OH) , un líquido bastante volátil que hierve a 65°C, algunas veces se utiliza
como anticongelante en los radiadores de los automóviles.
En el ejemplo 12.8 se describe una aplicación práctica de la disminución del punto
de congelación.
Ejemplo 12.8
El etilenglicol (EG), CH 2 (OH)CH 2 (OH) , es un anticongelante comúnmente utilizado en auto-
móviles. Es soluble en agua y bastante no volátil (p. eb. 197°C). Calcule el punto de conge-
lación de una disolución que contenga 651 g de esta sustancia en 2 505 g de agua. ¿Debe
mantener esta sustancia en el radiador de su automóvil durante el verano? La masa molar del
etilenglicol es de 62.01 g.
Estrategia Este problema pide que se encuentre la disminución del punto de congelación
de la disolución
constante
o
K f m
T f
p r
se desea calcular se necesita encontrar
La información proporcionada permite calcular la molalidad de la disolución y con base en
la tabla 12.2 se encontrará el valor de K f para el agua.
En regiones con climas fríos, se Solución Para encontrar el valor de la molalidad de la disolución necesitamos conocer el
debe utilizar anticongelante duran- número de moles de EG y la masa del disolvente en kilogramos. Encontramos la masa molar
te el invierno en los radiadores de del EG, convertimos la masa del disolvente en 2.505 kg, y la molalidad se calcula como
los autos.
sigue:
1 mol EG
651 g EG 3 5 10.5 mol EG
62.07 g EG
moles de soluto
m 5
masa de disolvente (kg)
10.5 mol EG
5 5 4.19 mol EG/kg H 2 O
2.505 kg H 2 O
5 4.19 m
Con base en la ecuación (12.7) y en la tabla 12.2 escribimos:
¢T f 5 K f m
5 (1.86°C/m)(4.19 m)
5 7.79°C
Debido a que el agua pura se congela a 0°C, la disolución se congelará a (0 27.79)°C o
27.79°C. Podemos calcular la elevación del punto de ebullición de la forma siguiente:
¢T b 5 K b m
5 (0.52°C/m)(4.19 m)
5 2.2°C
Debido a que la disolución hervirá a (100 1 2.2)°C, o 102.2°C, sería preferible dejar el anti-
Problemas similares: 12.56, 12.59. congelante en el radiador del automóvil en verano para evitar la ebullición de la disolución.
Ejercicio de práctica Calcule el punto de ebullición y el punto de congelación de una
disolución que contenga 478 g de etilenglicol en 3 202 g de agua.
Revisión de conceptos
Esboce un diagrama de fases como el que se muestra en la fi gura 12.10 para disoluciones
no acuosas como la de naftaleno disuelto en benceno. ¿La depresión del punto de
congelación y la elevación del punto de ebullición se aplicarían todavía en este caso?