Comprender los conceptos
* Depresión del punto de congelación: Cuando un soluto (como NiSO₄) se disuelve en un solvente (como agua), el punto de congelación de la solución es menor que el punto de congelación del solvente puro. Esto se llama depresión del punto de congelación.
* Molaridad: La molalidad (m) es una medida de concentración definida como moles de soluto por kilogramo de disolvente.
* Constante de depresión del punto de congelación: La constante de depresión del punto de congelación (Kf) es una propiedad específica del disolvente. Para el agua, Kf =1,86 °C/m.
Pasos para calcular el punto de congelación
1. Calcule la molalidad de la solución:
* Moles de NiSO₄:
* Masa molar de NiSO₄ =58,69 g/mol (Ni) + 32,07 g/mol (S) + 4 * 16,00 g/mol (O) =154,76 g/mol
* Moles de NiSO₄ =21,6 g / 154,76 g/mol =0,139 mol
* Kilogramos de agua:
* 1,00 x 10² g H₂O =0,100 kg H₂O
* Molalidad (m):
* m =0,139 moles / 0,100 kg =1,39 m
2. Calcule la depresión del punto de congelación (ΔTf):
* ΔTf =Kf * m
* ΔTf =1,86 °C/m * 1,39 m =2,59 °C
3. Calcule el punto de congelación de la solución:
* Punto de congelación del agua pura =0 °C
* Punto de congelación de la solución =0 °C - 2,59 °C =-2,59 °C
Por lo tanto, el punto de congelación de esta solución es aproximadamente -2,59 °C.