Agua y propiedades coligativas

• Potencial químico: define como la tendencia de un componente a escapar de una determinada fase, así, si el potencial químico es alto, el componente tenderá a salir lo más rápido posible de la fase en que se encuentra y al contrario, si es bajo, tenderá a permanecer en ella

• Presión de vapor: es una medida de la tendencia de un componente dado a escapar de la solución a una fase de vapor

• Ley de Raoult

La Pv crece linealmente con la fracción molar. Principio que se aplica en los procesos de destilación.

Propiedades coligativas

• Disminución de la presión de vapor

• Elevación del punto de ebullición

• Depresión del punto de congelación

• Presión osmótica

Propiedades coligativas

• Disminución de la presión de vapor– Adición de solutos causa disminución de Pv

• Elevación del punto de ebullición– Adición de solutos incrementa Tb

– KB= constante molal de elevación de punto de ebullición– i = 1 para no electrolitos– m = molalidad

• Ej: determine la Tb de una solución 10 % de NaCl a presión atmosférica (p209, Sahin)

• Gráfico de Düringh para soluciones acuosas de NaCl

Propiedades coligativas

• Depresión del punto de congelación– La adición de solutos genera disminución del punto de congelación

• Ej: en una ciudad en la cual hay invierno, se discute la posibilidad de usar NaCl o glicerol (C3H8O3) como sustancias anticongelantes. Siendo ud uno de los ingenieros que ayudará al proceso de decisión, determine a partir de soluciones con 10 % en peso de sal y glicerol, cual es más efectiva (p212, Sahin)

• Presión osmótica– Presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto

de disolvente a través de una membrana semipermeable

• Ej: en un proceso de curado se sumerge carne en una solución de NaCl con aw de 0,75 hasta que alcance equilibrio con la solución. Si una célula de Streptococcus faecalis con una concentración interna de 0,8 osmole/L contamina a la carne, ¿cuanta presión osmótica experimentará la célula? (p218, Sahin)

Actividad de agua

Propiedad muy importante para la actividad microbiológica de los alimentos y como una medida de la reactividad potencial de las moléculas con los solutos

Menor actividad de agua, mayor estabilidad microbiológica

Para predecirla

Ψ= grado de ionización

• Ej: Las soluciones de sacarosa y NaCl se usan en deshidratación osmótica. Calcule la aw de una solución al 20 % de sacarosa, al 20 % de NaCl y de una solución que contiene 10 % de sacarosa y 10 % de NaCl. Cual de las soluciones será más eficiente para ser usada en la deshidratación de papas que tienen aw de 0,942? (p218, Sahin)