Física - Magnitudes físicas

cantidad de sustancia

La libra mol (símbolo: lb-mol.) es una unidad de medida para la cantidad de sustancia, que se utiliza a veces en ingeniería química en los Estados Unidos.¹​²​1 lb-mol ≡ 453.592 37 mol (esta relación es exacta, a partir de la definición de libra de peso internacional).













Un amagat es una unidad práctica de densidad numérica. Aunque puede aplicarse a cualquier sustancia en cualquier condición, se define como el número de moléculas de gas ideal por unidad de volumen a 1 atm(= 101,325 kPa) y 0 °C (= 273,15 K).¹​ Recibe su nombre en honor de Émile Amagat, de quien también recibe su nombre la ley de Amagat.

Definición[editar]

La densidad numérica, η, está definida como

${\displaystyle \eta ={\frac {n}{n_{0}}}}$,

donde n₀ = 1 amagat = 2,686 7774×10²⁵ m⁻³ = 44,614 981 mol/m³ es la constante de Loschmidt.

En la práctica, la densidad numérica de un gas ideal a presión P y temperatura T puede calcularse como²​

${\displaystyle \eta =\left({\frac {P}{P_{0}}}\right)\left({\frac {T_{0}}{T}}\right)\,{\rm {amagat}}}$,

donde T₀ = 273,15 K y P₀ = 101,325 kPa.

Ejemplo[editar]

La densidad numérica de un gas ideal a temperatura ambiente (20 °C) y 1 atm (101,325 kPa) es

${\displaystyle \eta =\left({\frac {1\,{\rm {atm}}}{p_{0}}}\right)\left({\frac {273.15\,{\rm {K}}}{(273.15+20)\,{\rm {K}}}}\right){\rm {amagat}}=0,932\ {\rm {amagat}}}$.

El aumento o ascenso ebulloscópico es el aumento del punto de ebullición que experimenta un disolventepuro, al formar una disolución con un soluto determinado. El agua con sal, hierve a mayor temperatura que el agua sin sal, por ejemplo. La magnitud del ascenso ebulloscópico, ${\displaystyle \Delta {\mathit {T}}_{b}\ }$, se obtiene al calcular la diferencia entre la temperatura de ebullición de la disolución y del disolvente puro, ${\displaystyle {\mathit {T}}_{b}\ }$ y ${\displaystyle {\mathit {T}}_{b}^{*}\ }$ respectivamente:

${\displaystyle \Delta {\mathit {T}}_{b}={\mathit {T}}_{b}-{\mathit {T}}_{b}^{*}\ }$

Es directamente proporcional a la molalidad del soluto, o más precisamente, a la actividad del soluto, según la siguiente ecuación:

aumento ebulloscópico= i x K_b x actividad

• la actividad se expresa en mol/kg y se obtiene multiplicando la molalidad por el coeficiente de actividad.
• K_b, constante de aumento ebulloscópico, característica de cada sustancia.
• i es el factor de van't Hoff (ver Jacobus Henricus van't Hoff), tiene en cuenta la formación de iones en la solución, indica el número de partículas formadas por cada partícula de soluto que pasa a la solución.

Por ejemplo:

• i = 1 para azúcar en agua.
• i = 2 para NaCl en agua (un ion cloruro y un ion sodio).
• i = 3 para CaCl₂ en agua (dos iones cloruro y un ion calcio).
• i = 2 para HCl en agua (se disocia completamente).
• i = 1 para HCl en benceno. (no se disocia en benceno)

Muchas de las propiedades de las disoluciones verdaderas se deducen del pequeño tamaño de las partículas dispersas. En general, forman disoluciones verdaderas las sustancias con un peso molecular inferior a 10⁴ dalton. Algunas de estas propiedades son función de la naturaleza del soluto (color, sabor, densidad, viscosidad, conductividad eléctrica, etc.). Otras propiedades dependen del disolvente, aunque pueden ser modificadas por el soluto (tensión superficial, índice de refracción, viscosidad, etc.). Sin embargo, hay otras propiedades más universales que sólo dependen de la concentración del soluto y no de la naturaleza de sus moléculas. Estas son las llamadas propiedades coligativas.

Las propiedades coligativas no guardan ninguna relación con el tamaño ni con cualquier otra propiedad de los solutos.

Son función sólo del número de partículas y son resultado del mismo fenómeno: el efecto de las partículas de soluto sobre la presión de vapor del disolvente (Ver Figura superior).

Transcripción de Aumento Ebulloscópico

Aumento Ebulloscópico
Es el aumento del punto de ebullición que experimenta un disolvente puro, al formar una disolución con un soluto determinado
La magnitud del ascenso ebulloscópico,
se obtiene al calcular la diferencia entre la temperatura de ebullición de la disolución y del disolvente puro,
y
respectivamente:
Algunos de las aplicaciones del punto de ebullición:
1.- Determinar la pureza de la sustancia; Determinamos la pureza ya que si el punto de ebullición varía mucho la sustancia sera impura.
2.-Destilación: Para una sola sustancia
3.-Para una mezcla: Para hacer la separación de un mezcla. La destilación sirve para obtener el punto de ebullición y para purificar una sustancia.
4.-Obtener La presión del vapor de cada sustancia.
5.- Al disminuir podremos obtener el punto triple de la sustancia.
Aplicaciones.
Es directamente proporcional a la molalidad del soluto, o más precisamente, a la actividad del soluto, según la siguiente ecuación:
aumento ebulloscópico = i x Kb x actividad
la actividad se expresa en mol/kg y se obtiene multiplicando la molalidad por el coeficiente de actividad.
Kb, constante de aumento ebulloscópico, característica de cada sustancia.
i es el factor de van't Hoff (ver Jacobus Henricus van't Hoff), tiene en cuenta la formación de iones en la solución, indica el número de partículas formadas por cada partícula de soluto que pasa a la solución.