1º. El anticongelante es utilizado en motores de combustión interna y muchas
otras aplicaciones de transferencia de calor, tales como los enfriadores y
calentadores de agua. El propósito del anticongelante es evitar que una caja rígida
sufra estrés físico y deformación catastrófica debido a la expansión que se produce
cuando el agua se convierte en hielo. La mayoría de anticongelantes son
compuestos químicos que se añaden al agua para reducir el punto de congelación
de la mezcla por debajo de la temperatura más baja a la que probablemente el
sistema puede ser expuesto. En climas cálidos, estos compuestos no sólo producen
una disminución en el punto de congelación en el invierno cuando se mezcla con
agua, sino que aumentan la temperatura de ebullición del agua. Estas sustancias
se refiere correctamente como tanto anticongelante y "antiebullición" cuando se
usa para ambas propiedades.
Uno de los compuestos químicos más utilizados para esta función es el
propilenglicol (1,2-propanodiol). Calcular que volumen de propilenglicol se
necesitará añadir por litro de agua para preparar un anticongelante que
permanezca líquido hasta una temperatura de -10 ºC. ¿A qué temperatura
empezará a hervir el agua del anticongelante preparado?
DATOS: densidad del propilen glicol = 1,0361 g/mL; Kc del agua = 1,86 ºC/molal; Keb = 0,51
ºC/molal. Pat (C) = 12 ; Pat (O) = 16
2º. Suponiendo que se cumple la Ley de Raoult, explicar que variaciones sufre la
presión de vapor del agua si se disuelven 43,68 g de azúcar, C12H22O11, en 245,0 mL
de agua a 25 ºC. A esta temperatura la densidad del agua es 0,9971 g/mL y su
presión de vapor es 23,756 Torr (mm Hg). El azúcar no se evapora ni se disocia en
agua.
3º. A 40 ºC, la presión de vapor del heptano puro es de 92 torr (mm de Hg) y la
presión de vapor del octano puro es de 31 torr. Considera una disolución que
contiene 1 mol de heptano y 4 moles de octano. Calcula la presión de vapor de
cada componente y la presión de vapor total de la disolución. Calcula la fracción
molar del heptano y octano en el vapor que está en equilibrio con la anterior
disolución
4º. La nicotina, extraída a partir de las hojas de tabaco, es un líquido
completamente miscible con agua a temperaturas inferiores a 60ºC; a) ¿cuál es la
molalidad de la disolución acuosa si comienza a congelarse a 0’450 ºC. b) si la
disolución se obtiene disolviendo 1’921 g de nicotina en 49’92 g de agua, ¿cuál
debe ser la masa molar de la nicotina?. C) Los productos de combustión de nicotina
contiene 74’03% de C; 8’70% de H y 17’27% de N por masa. ¿Cúal es la fórmula
molecular de la nicotina?.
5º. La presión osmótica promedio de la sangre es 7’7 atm a 25 ºC. ¿Qué
concentración de glucosa en % en masa, C6H12O6 será isotónica con la sangre?.
6º. La composición centesimal de un compuesto químico es: 40 % C; 6’67 % de H
y 53’33% de O. Si una disolución de concentración 18 g/l de ese compuesto tiene
una presión osmótica de 2’46 atm, calcular la fórmula molecular del citado
compuesto.
Datos: R = 0’082 atm·l·K-1·mol-1; masas atómicas: C = 12 g/mol; H = 1 g/mol; O =
16 g/mol