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A que temperatura congelara una solucion de Urea CO(NH2)2 en agua al 22%Respuesta : - 8, 74°CAyudenme porfavor?

A que temperatura congelara una solucion de Urea CO(NH2)2 en agua al 22% Respuesta : - 8, 74°C Ayudenme porfavor.

En resumen

Hola. La temperatura de congelación a la que disminuye el solvente (agua) debido a su interacción con el soluto (úrea), será la temperatura normal a la que se congela menos un cambio de temperatura : <img src="https://tex.z-dn.net/?

Mejor respuesta

Nikkirodbal14
5

Hola.

La temperatura de congelación a la que disminuye el solvente (agua) debido a su interacción con el soluto (úrea), será la temperatura normal a la que se congela menos un cambio de temperatura :

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=T%3D%20T_%7Bn%7D-%20" />Δ<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20T_%7Bf%7D%20" />

El cambio de temperatura se calcula mediante :

Δ<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20T_%7Bf%7D%3Di%2AK_%7Bf%7D%2An%27%20%20" />

Donde i es el factor de van't Hoff (que si no nos mencionan algo diferente lo tomamos como i = 1), Kf es una constante en función del solvente empleado, y n' es la molalidad de la disolución (en moles de soluto por kilos de solvente).

De la tabla adjunta miramos el valor de Kf para el agua :

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20K_%7Bf%7D%3D1.86%20" />°C / m

Donde m = 1 mol / g (moles soluto / gramos solvente).

Ahora usamos el dato del problema % m = 22%.

Que interpretándolo quiere decir que de 100 gramos de disolución hay 22 gramos de soluto y 78 gramos de solvente.

También necesitaremos la masa molar de la úrea :

C = 12u

O = 16u

N = 14u

H = 1u

⇒ CO(NH₂)₂ = 12 + 16 + 2(14) + 4(1) = 60 g / mol

Ya podemos usar las proporciones :

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20%5Cfrac%7B22gSoluto%7D%7B100gDisolucion%7D%2A%20%5Cfrac%7B1molSoluto%7D%7B60gSoluto%7D%2A%20%5Cfrac%7B100gDisolucion%7D%7B78gSolvente%7D%2A%20%5Cfrac%7B1000gSolvente%7D%7B1KgSolvente%7D%3D4.7%20%5Cfrac%7BmolSoluto%7D%7BKgSolvente%7D%20" />

Este resultado es la molalidad de la disolución, por lo que ya podemos usar la expresión del cambio de temperatura :

Δ<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20T_%7Bf%7D%3D%281%29%281.86%29%284.7%29%3D8.74%20" />°C

Finalmente la temperatura de congelamiento nueva es T de la primera expresión escrita arriba, tomando en cuenta que la temperatura en condiciones normales a la que se congela el agua es 0°C (Tf = 0) :

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=T%20%3D%200-8.74%3D-8.74" />°C

Un saludo.

Imagen adjunta 1