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• Juan David Velez Esquivel

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FISICOQUÍMICA (GRUPO 1). TAREA FASES. SISTEMAS MULTICOPONENTES (5 %). Nombre completo:

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Desarrollar completa, ordenada y detalladamente los ejercicios 33-38 del tercer taller en hojas examen. Lo pueden presentar en parejas, o individualmente. Adicional a eso desarrollar los siguientes ejercicios: 1. A y B forman una disolución ideal. A la presión total de 0.900 bar, yA = 0.450 y xA = 0.650. Usando esta Información, calcule la presión de vapor de A y B puros. 2. Suponga que 1-bromobutano y 1-clorobutano forman una disolución ideal. A 273K, P*clorob= 3790 Pa y P*bromob = 1394 Pa. Cuando solamente hay presente una muestra del líquido a 273 K yclorob = 0.75 a. Calcule la presión total por encima de la disolución. b. Calcule la fracción molar de 1-clorobutano en la disolución. c. ¿Qué valor debería tener Zcloro para que hubieran 4.86 moles de líquido y 3.21 moles de gas a una presión total igual a la del apartado (a)?

3.

A −47°C, la presión de vapor del bromuro de etilo es 10.0 Torr y la del cloruro de etilo es 40.0 Torr. Suponga que la disolución es ideal. Suponga que hay solamente trazas de líquido presente y que la fracción molar del cloruro de etilo en el vapor es 0.80 y responda a estas cuestiones:

a.

¿Cuál es la presión total y la fracción molar del cloruro de etilo en el líquido?

b.

Si hay 5.00 moles de líquido y 3.00 moles de vapor presentes a la misma presión como en la parte (a), ¿Cuál es la composición media total del sistema (Z)?

4. A 25 °C y 1 atm, una disolución de 72.061 g de H2O y 192.252 g de CH3OH, ocupan un volumen de 307.09 cm3. Si a esta temperatura, el volumen molar parcial del agua es 16.488 cm3/mol, calcule el volumen molar parcial del metanol a 25 °C. 5. El calor de fusión del agua es 6.008 x103 J mol-1 en su punto de fusión normal de 273.15 K. Calcule la constante de depresión del punto de congelación Kf . 6. Se midió la presión osmótica de una disolución acuosa de cierta proteína para determinar la masa molar de la proteína. La disolución contiene 3.50 mg de proteína disuelta en agua suficiente para formar 5.00 mL de disolución. La presión osmótica de la disolución a 25 ºC fue de 1.54 torr. Considerando a la proteína como un no electrolito, calcule su masa molar. 7. La glicerina (C3H8O3) es un no electrolito no volátil con una densidad de 1.26 g/mL a 25 °C. Calcule la presión de vapor a 25 °C de una disolución preparada mediante la adición de 50.0 mL de glicerina a 500.0 mL de agua. La presión de vapor del agua pura a 25 °C es 23.8 torr (Apéndice B) y su densidad es de 1.00 g/mL.

8. Peso molecular a partir del descenso en el punto de congelación. La constante crioscópica del benceno es 5.07 K· kg/mol. Una disolución de azufre monoclínico en benceno al 0.450 % congela a 0.088 K por debajo del punto de congelación del benceno puro. Calcule la fórmula molecular del azufre en benceno. 9. Sea W el porcentaje en peso de maltosa en una disolución acuosa, se observan los siguientes descensos del punto de congelación en disoluciones acuosas de maltosa:

a. Demuestre que la ecuación ΔTm=-kf ·mB conduce a MB= -kf ·wB /(ΔTmwA), donde wB y wA son las masas de B (soluto) y A (solvente) en la disolución. b. Represente los pesos moleculares calculados frente a W, y extrapole el resultado a concentración cero, para obtener el peso molecular verdadero de la maltosa. 10. La presión osmótica de una disolución acuosa de albúmina bovina con una densidad de proteína de 0.0200 g/cm3 es 6,1 torr a 0°C.Calcule el peso molecular de ésta proteína. 11. Se disuelven 6.0 g de una mezcla de naftaleno (C10H8) y antraceno (C14H10) en 300 g de benceno (solvente). Cuando la disolución se enfría, empieza a congelarse a una temperatura 0.70 °C por debajo del punto de congelación del benceno puro (5.5 °C). Calcule la composición de la mezcla (moles de naftaleno y moles de antraceno), teniendo en cuenta que kf es 5.1 °C·kg/mol para el benceno. 12. El punto de ebullición del CHCl3 es 61.7 °C. En una disolución de 0.402 °C de naftaleno (C10H8) en 26.6 g de CHCl3 el punto de ebullición aumenta en 0.455 K. Calcule la entalpía de vaporización del CHCl3 en kcal/mol.