¿Qué es el descenso de la presión de vapor?
Cuando se disuelve un soluto no volátil en un disolvente, la presión de vapor de la disolución resulta menor que la del disolvente puro. Esta propiedad coligativa se describe mediante la ley de Raoult. La magnitud del descenso, \(\Delta p\), depende únicamente de la fracción molar del soluto disuelto, y no de su naturaleza química. Esta calculadora admite cualquier unidad de presión coherente (mmHg, atm, kPa o torr), ya que la unidad simplemente se conserva en el resultado.
Cómo usar esta calculadora
Introduce el número de moles de soluto (la sustancia disuelta), los moles de disolvente y la presión de vapor del disolvente puro (\(\text{p}^{\circ}\)). La herramienta calcula la fracción molar del soluto, el descenso de la presión de vapor \(\Delta p\) resultante y la presión de vapor final de la disolución.
La fórmula explicada
La presión de vapor de una disolución ideal es \(p = x_{\text{disolvente}} \times \text{p}^{\circ}\). Como las fracciones molares suman uno, el descenso es $$\Delta p = \text{p}^{\circ} - p = x_{\text{soluto}} \times \text{p}^{\circ}$$ La fracción molar del soluto se obtiene como $$x_{\text{soluto}} = \frac{n_{\text{soluto}}}{n_{\text{soluto}} + n_{\text{disolvente}}}$$ La presión de vapor de la disolución es, por tanto, \(p = \text{p}^{\circ} - \Delta p\).
Ejemplo resuelto
Supongamos que disolvemos 0,5 mol de un soluto no volátil en 9,5 mol de agua, y que el agua pura tiene una presión de vapor de 760 mmHg. El total de moles es 10, así que \(x_{\text{soluto}} = 0{,}5 / 10 = 0{,}05\). Por tanto, $$\Delta p = 0{,}05 \times 760 = 38 \text{ mmHg}$$ y la presión de vapor de la disolución es \(760 - 38 = 722\) mmHg.
Preguntas frecuentes
¿Importa la naturaleza del soluto? En una disolución ideal con un soluto no volátil, solo cuenta la fracción molar, no el tipo de soluto.
¿Y si el soluto se disocia? Para solutos iónicos, multiplica los moles efectivos por el factor de van't Hoff (\(i\)) para tener en cuenta la disociación en iones.
¿En qué unidades debe expresarse \(\text{p}^{\circ}\)? Sirve cualquier unidad de presión; tanto \(\Delta p\) como la presión de vapor de la disolución se obtienen en la misma unidad que hayas introducido.