Page 573 - Quimica - Undécima Edición

12.6 Propiedades coligativas de las disoluciones de no electrólitos 543

ésta tiene una concentración menor que la del medio intracelular, el agua entra a las cé-
lulas, como se muestra en la foto central de la fi gura 12.13d). Las células se hinchan y
fi nalmente se rompen, liberando hemoglobina y otras moléculas.
La conservación casera de las mermeladas y jaleas proporciona otro ejemplo del uso
de la presión osmótica. El uso de una gran cantidad de azúcar es esencial para el proce-
so de conservación porque el azúcar ayuda a matar las bacterias que provocan el botulis-
mo. Como se muestra en la fi gura 12.13c), cuando una célula bacteriana está en una
disolución hipertónica (alta concentración) de azúcar, el agua intracelular tiende a salir de
la célula bacteriana hacia la disolución más concentrada, por ósmosis. Este proceso, co-
nocido como crenación , hace que la célula se encoja y fi nalmente muera. La acidez na-
tural de los frutos también inhibe el crecimiento bacteriano.
La presión osmótica también es el mecanismo principal para el transporte ascendente
del agua en las plantas. Como las hojas constantemente liberan agua al aire, mediante un
proceso que se denomina transpiración , aumenta la concentración de soluto en los fl uidos
de las hojas. El agua es impulsada a través del tronco, las ramas y los tallos de los árbo-
les por presión osmótica. Se requiere de una presión de 10 a 15 atm para que el agua
alcance las hojas más altas de las secuoyas de California, que llegan a medir hasta 120 m
de altura. (La acción capilar, estudiada en la sección 11.3 es responsable de que el agua
ascienda sólo unos cuantos centímetros.)
En el ejemplo 12.9 se muestra que es factible utilizar la medición de la presión os-
mótica para calcular la concentración de una disolución. Secuoyas de California.

Ejemplo 12.9

La presión osmótica promedio del agua de mar, medida en el tipo de aparato mostrado en la
fi gura 12.11, es aproximadamente de 30.0 atm a 25°C. Calcule la concentración molar de
una disolución acuosa de sacarosa (C 12 H 22 O 11 ) que es isotónica con el agua de mar.

Estrategia Cuando decimos que la disolución de sacarosa es isotónica con el agua de mar,
¿qué podemos concluir acerca de las presiones osmóticas de estas dos disoluciones?

Solución Una disolución de sacarosa que es isotónica con el agua de mar debe tener la
misma presión osmótica, 30.0 atm. Mediante la ecuación (12.8),
p 5 MRT
p 30.0 atm
M 5 5
RT (0.0821 L ? atm/K ? mol)(298 K)
5 1.23 mol/L
5 1.23 M
Problema similar: 12.63.
Ejercicio de práctica ¿Cuál es la presión osmótica (en atm) de una disolución de urea
0.884 M a 16°C?

Revisión de conceptos
¿Qué signifi ca cuando decimos que la presión osmótica de una muestra de agua de mar
está a 25 atm en cierta temperatura?

Empleo de las propiedades coligativas en la determinación
de la masa molar

Las propiedades coligativas de las disoluciones de no electrólitos proporcionan un medio
para determinar la masa molar de un soluto. En teoría, cualquiera de las cuatro propieda-
des coligativas sirve para este propósito. Sin embargo, en la práctica sólo se utilizan la