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Calculadora de masa molar a partir del punto de congelación

Determina la masa molar de un soluto desconocido a partir del descenso del punto de congelación (crioscopía), con la constante crioscópica del disolvente y el factor de van 't Hoff.

Descenso del punto de congelación ΔTf

Constante crioscópica Kf

Masa de soluto

Masa de disolvente

Factor de van 't Hoff (i)

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Cómo funciona

ΔTf = i × Kf × m → m = ΔTf ÷ (i × Kf) → masa molar = gramos de soluto ÷ (m × kg de disolvente)

Al disolver un soluto, el punto de congelación del disolvente baja en proporción al número de partículas disueltas, sin importar de qué sustancia se trate: es una propiedad coligativa. Por eso, medir cuánto baja el punto de congelación te dice cuántos moles de partículas hay; si divides la masa de soluto que pesaste entre esos moles, obtienes su masa molar. El factor de van 't Hoff corrige el cálculo para solutos como las sales, que se separan en varios iones por unidad de fórmula.

Ejemplo resuelto

Diego disuelve 45 g de un sólido desconocido que no es electrolito (i = 1) en 0.500 kg de agua (Kf = 1.86 °C·kg/mol) y el punto de congelación baja 0.93 °C. La molalidad es 0.93 ÷ (1 × 1.86) = 0.5000 mol/kg, así que hay 0.5000 × 0.500 = 0.25000 mol de soluto y la masa molar es 45 ÷ 0.25 = 180.00 g/mol, compatible con la glucosa.

Fuentes: Freezing-point depression — Wikipedia

Preguntas frecuentes

¿Qué es el factor de van 't Hoff?

Es el número de partículas que da cada unidad de fórmula del soluto en la solución. Los no electrolitos como el azúcar tienen i = 1; el NaCl da cerca de 2 y el CaCl₂ cerca de 3, porque se disocian en iones.

¿Por qué el descenso crioscópico sirve para calcular la masa molar?

Porque el descenso depende solo de la concentración de partículas, así que cuenta moles sin importar la identidad del soluto. Si sabes qué masa produjo esos moles, puedes despejar la masa por mol: la masa molar.

¿Qué es la constante crioscópica Kf?

Es una propiedad del disolvente que indica cuántos grados baja el punto de congelación por cada unidad de molalidad. Para el agua vale 1.86 °C·kg/mol; el benceno, el alcanfor y otros disolventes tienen valores propios, a menudo mayores.

¿Por qué se usa molalidad y no molaridad?

Porque la molalidad (moles por kilogramo de disolvente) no cambia con la temperatura, y en un experimento de congelación la temperatura varía mucho. Además, se calcula directamente con las masas que pesas en la balanza.

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Esta calculadora tiene fines informativos. Verifica los resultados importantes antes de tomar decisiones.