Biofísica UBA XXI 2P jun 23 T5 – 1 Fisicoquímica

Se tiene una solución acuosa de sacarosa cuya densidad es 1,1 g/ml en el interior de la campana de un osmómetro. En el extremo del sistema se coloca una membrana semipermeable pura y se coloca el dispositivo en un vaso de precipitados con agua destilada. Al llegar al equilibrio se observa que la altura de la columna del osmómetro ha alcanzado una altura de 900 mm. Calcule la osmolaridad de la solución de sacarosa sabiendo que el sistema se encontraba a 21 °C.

Datos: 1 atm=760 mmHg=1,013 x 10^6 barias=1,013 x 10^5 Pascal; g = 9,8 m/s² ; R = 0,082 l.atm/K.mol.

 

 

Π = Pcol

 

donde

Π = presión osmótica de la solución = Osm R T (ecuación de Van´t Hoff)

Osm = osmolaridad de la solución  

R = constante de los gases = 0,082 L.atm/mol.K

T = temperatura = 21ºC + 273 = 294 K

 

Pcol = presión hidrostática en la columna = δ g h

δ = densidad de la solución = 1,1 gr/ml = 1,1 g/cm³ = 1100 kg/m³

g = aceleración de la gravedad= 9,8 m/s²

h = altura de la columna = 900 mm = 0,90 m

 

Reemplazando

Pcol = 1100 kg/m³ 9,8 m/s² 0,90 m = 9702 Pa (1 atm / 101300 Pa) = 0,096 atm

 

Reemplazando y despejando Osm

Osm = Pcol / (R T) = 0,096 atm / (0,082 L.atm/mol.K * 294 K) = 0,0039 Osm/L