Diferencia entre la depresión del punto de congelación y la elevación del punto de ebullición

2024 Autor: Alex Aldridge | [email protected]. Última modificación: 2023-12-17 13:36

Diferencia clave: depresión del punto de congelación frente a elevación del punto de ebullición

La depresión del punto de congelación hace que una solución se congele a una temperatura más baja que el punto de congelación del disolvente puro debido a la adición de solutos. La elevación del punto de ebullición hace que una solución hierva a una temperatura más alta que el punto de ebullición del disolvente puro debido a la adición de solutos. Por lo tanto, la diferencia clave entre la depresión del punto de congelación y la elevación del punto de ebullición es que la depresión del punto de congelación disminuye el punto de congelación de una solución, mientras que la elevación del punto de ebullición aumenta el punto de ebullición de una solución.

La depresión del punto de congelación y la elevación del punto de ebullición son propiedades coligativas de la materia. Esto significa que dependen solo de la cantidad de solutos, no de la naturaleza del soluto.

¿Qué es la depresión del punto de congelación?

La depresión del punto de congelación es la disminución del punto de congelación de un solvente debido a la adición de un soluto en el solvente. Es una propiedad coligativa. Esto significa que la depresión del punto de congelación depende solo de la cantidad de solutos, no de la naturaleza del soluto. Cuando se ha producido la depresión del punto de congelación, el punto de congelación del solvente disminuye a un valor más bajo que el del solvente puro. La depresión del punto de congelación es la razón por la que el agua de mar permanece en estado líquido incluso a 0°C (el punto de congelación del agua pura). La depresión del punto de congelación se puede indicar a continuación.

ΔT_f=T_{f(disolvente)} – T_f(solución)

O

ΔT_f=K_fm

En esto,

• ΔT_{f es la depresión del punto de congelación,}
• T_{f(disolvente) es el punto de congelación del disolvente puro}
• T_{f(solución)es el punto de congelación de la solución (disolvente + solutos)}
• K_{f es la constante de depresión del punto de congelación}
• m es la molalidad de la solución.

Sin embargo, el soluto agregado debe ser un soluto no volátil, de lo contrario, el soluto no afecta el punto de congelación del solvente porque se volatiliza fácilmente. No solo para soluciones, sino que este concepto también puede usarse para explicar los cambios en el punto de congelación de mezclas sólidas. El compuesto sólido finamente pulverizado tiene un punto de congelación más bajo que el compuesto sólido puro cuando hay impurezas presentes (mezcla sólido-sólido).

El punto de congelación es la temperatura a la cual la presión de vapor de un solvente y la presión de vapor de la forma sólida de ese solvente es igual. Si se agrega un soluto no volátil a este solvente, la presión de vapor del solvente puro disminuye. Entonces, la forma sólida del solvente puede permanecer en equilibrio con el solvente incluso a temperaturas más bajas que el punto de congelación normal.

¿Qué es la elevación del punto de ebullición?

La elevación del punto de ebullición es el aumento del punto de ebullición de un solvente debido a la adición de un soluto al solvente. Aquí, el punto de ebullición de la solución (después de la adición de solutos) es más alto que el del solvente puro. Por lo tanto, la temperatura a la que la solución comienza a hervir es más alta que la temperatura habitual.

Figura 01: Diferencias entre el punto de congelación y el punto de ebullición entre el disolvente puro y las soluciones (disolvente + solutos)

Sin embargo, el soluto agregado debe ser un soluto no volátil o, de lo contrario, el soluto se volatilizará en lugar de disolverse en el solvente. La elevación del punto de ebullición también es una propiedad coligativa, por lo que solo depende de la cantidad de solutos (no de la naturaleza del soluto).

ΔT_b=T_{b(disolvente)} – T_b(solución)

O

ΔT_b=K_bm

En esto,

• ΔT_{b es la elevación del punto de ebullición}
• T_{b(disolvente) es el punto de ebullición del disolvente puro}
• T_{b(solución)es el punto de ebullición de la solución (disolvente + solutos)}
• K_{b es la constante de elevación del punto de ebullición}
• m es la molalidad de la solución

Un ejemplo común de este fenómeno es el punto de ebullición de una solución salina acuosa. Una solución salina hierve a temperaturas superiores a 100°C (punto de ebullición del agua pura).

¿Cuál es la diferencia entre la depresión del punto de congelación y la elevación del punto de ebullición?

Punto de congelación frente a elevación del punto de ebullición
La depresión del punto de congelación es la disminución del punto de congelación de un solvente debido a la adición de un soluto al solvente.	La elevación del punto de ebullición es el aumento del punto de ebullición de un solvente debido a la adición de un soluto al solvente.
Temperatura
La depresión del punto de congelación disminuye el punto de congelación de una solución.	La elevación del punto de ebullición aumenta el punto de ebullición de una solución.
Principio
La depresión del punto de congelación hace que una solución se congele a una temperatura más baja que el disolvente puro.	La elevación del punto de ebullición hace que una solución hierva a una temperatura más alta que el disolvente puro.
Ecuación
La depresión del punto de congelación viene dada por ΔTf=Tf(disolvente) – Tf(solución) o ΔTf=Kfm.	Elevación del punto de ebullición ΔTb=Tb(disolvente) – Tb(solución) o ΔTb=Kbm.

Resumen: depresión del punto de congelación frente a elevación del punto de ebullición

La depresión del punto de congelación y la elevación del punto de ebullición son dos importantes propiedades coligativas de la materia. La diferencia entre la depresión del punto de congelación y la elevación del punto de ebullición es que la depresión del punto de congelación disminuye el punto de congelación de una solución, mientras que la elevación del punto de ebullición aumenta el punto de ebullición de una solución.