Este documento explica el principio del descenso crioscópico, que es la disminución de la temperatura de congelación de una solución en comparación con el disolvente puro. Describe cómo la presencia de solutos causa más desorden en el sistema y por lo tanto una temperatura de congelación más baja. Además, ilustra este principio con ejemplos como la presencia de sales en el océano que mantienen el agua en estado líquido por debajo de 0°C, y el uso de anticongelantes en automóviles
1. EL DESCENSO
CRIOSCÓPICO
REALIZADO POR:
Guerrero García, Alba
Martínez Medina, Rocío
Medina Aceitón, Evelyn
FECHA: 11/01/2010
ASIGNATURA: CC. de la Naturaleza y su
Didáctica
PROFESOR: Roque Jiménez Pérez
2. EXPLICACIÓN DEL PRINCIPIO
El descenso crioscópico es la disminución de la temperatura del punto
de congelación que experimenta una disolución respecto a la del disolvente
puro.
Dentro del descenso crioscópico hay que tener en cuenta que es una
propiedad coligativa, es decir, la magnitud del descenso sólo depende de la
naturaleza del disolvente y de la cantidad de soluto disuelta. Dicho de otro
modo: cualquier soluto, en la misma cantidad, produce el mismo efecto.
EXPLICACIÓN DEL FENÓMENO
La disminución crioscópica se puede explicar mediante la variación de
entropía, es decir, la medida de desorden en el sistema. Cuando tenemos un
líquido, nos encontramos desorden debido a que las partículas (moléculas,
átomos o iones), no ocupan un lugar determinado ya que éstas están en
movimiento y además de las partículas líquidas en movimiento también lo
están las partículas del soluto lo que produce que el sistema esté aun más
desordenado. Al encontrarnos con un sólido no nos encontramos desorden ya
que ocupan una posición fija y solo vibran.
Con ello podemos comprender que las temperaturas de congelación de
las disoluciones son siempre menores que las del disolvente puro debido a
que la disolución tiene más desorden que el disolvente líquido puro, es decir, a
mayor concentración de soluto, mayor desorden, mayor entropía en la
disolución y, por lo tanto, menor temperatura de congelación y mayor
descenso crioscópico.
4. La temperatura de congelación del agua es de 0ºC.
Nos encontramos que en el ártico y en el antártico en sus respectivos
inviernos, el agua se encuentra en estado líquido pese a encontrarse a
temperaturas por debajo de los 0º C.
La temperatura del agua de los océanos anteriormente mencionados,
llega a bajar varios grados centígrados bajo cero. El agua que se encuentra en
contacto con la atmósfera alcanza temperaturas mucho más bajas y llega a
congelarse; sin embargo, el agua líquida que queda por debajo no alcanza
temperaturas tan bajas, pero sí que se encuentra a uno o dos grados bajo
cero. La razón por la cual permanece en estado líquido es la concentración de
sales disueltas que disminuyen la temperatura de congelación del agua
marina.
• ALGUNOS ANIMALES PEQUEÑOS
Algunos animales evitan la congelación usando anticongelantes
fisiológicos. Estos anticongelantes fisiológicos son solutos elaborados o
incorporados a sus líquidos corporales durante las estaciones frías, con los
5. que incrementan la concentración total de solutos y reducen la temperatura de
congelación.
Éste es el caso de las larvas de invierno de Bracon cephi que tienen
una temperatura de congelación que puede alcanzar los -17ºC durante el
invierno, mientras que los individuos de verano sólo pueden alcanzar los 1ºC.
SITUACIÓN CONTIDIANA
• HIELO EN LA CARRETERA
6. La nieve acumulada en las carreteras, en los caminos, en definitiva
cerca de los núcleos urbanos o en lugares de tránsito, ocasiona muchas
molestias y en ocasiones impide la movilidad y la realización de las tareas
diarias.
Es por esta razón por la que, en muchas ocasiones cuando las
máquinas quitanieves no son suficientes para eliminar la nieve se echa sal
sobre ella.
Pero ¿Por qué ocurre esto? Esto se puede explicar mediante la
disminución crioscópica. Se le añade sal para que el hielo incorpore más
soluto y así disminuya su grado de congelación, facilitando que las moléculas
de agua congeladas vayan hacia el estado líquido.
• ANTICONGELANTE EN LOS COCHES
7. En los coches se echa anticongelante para que no se congele el agua
del radiador. El anticongelante incorpora solutos que hacen que el punto de
congelación del líquido sea inferior, es decir, se congela con más dificultad.