Presión de vapor de una disolución de KCl (4582)

, por F_y_Q

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Calcular la presión de vapor a 25\ ^oC de una disolución acuosa al 10\ \% (m/V) de KCl, sabiendo que la densidad de la disolución es 1.105 g/mL y que la presión de vapor del agua, a 25\ ^oC, es 23.776 mm Hg.

Datos : Cl = 35.5 ; K = 39.

P.-S.

Dado que la concentración de la disolución viene dada en porcentaje, tomas como referencia 100 mL de disolución, con lo que estarán contenidos 10 g de KCl.

A partir de la densidad de la disolución puedes determinar la masa de los 100 mL de disolución y la masa de agua, lo que valdrá para calcular los moles de soluto y disolvente y su fracción molar. La masa de disolución es:

m_D = \rho_D\cdot V_D = 1.105\ \frac{g}{\cancel{mL}}\cdot 100\ \cancel{mL} = \color[RGB]{0,112,192}{\bf 110.5\ g\ D}

Por lo tanto, la disolución estará formada por 10 g de KCl y 100.5 g de agua. Los moles de KCl y de agua son:

\left 10\ \cancel{g}\ KCl\cdot \frac{1\ mol}{74.5\ \cancel{g}} = {\color[RGB]{0,112,192}{\bf 0.134\ mol\ KCl}} \atop 100.5\ \cancel{g}\ \ce{H2O} \cdot \frac{1\ mol}{18\ \cancel{g}} = {\color[RGB]{0,112,192}{\textbf{6.139 mol \ce{H2O}}}} \right \}

La fracción molar del agua es:

x_{\ce{H2O}} = \frac{6.139\ \cancel{mol}}{6.273\ \cancel{mol}} = \color[RGB]{0,112,192}{\bf 0.979}

La presión de vapor de la disolución será:

P_D = x_{\ce{H2O}}\cdot P_{\ce{H2O}} = 0.979\cdot 23.776\ mm\ Hg = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bf 23.267\ mm\ Hg}}