propiedad molar parcial


Una propiedad molar parcial es una cantidad termodinámica que describe la variación de una propiedad extensiva de una solución o mezcla con cambios en la composición molar de la mezcla a temperatura y presión constantes . Es la derivada parcial de la propiedad extensiva con respecto a la cantidad (número de moles) del componente de interés. Cada propiedad extensiva de una mezcla tiene una propiedad molar parcial correspondiente.

El volumen molar parcial se entiende ampliamente como la contribución que hace un componente de una mezcla al volumen total de la solución. Sin embargo, hay más que esto:

Cuando se agrega un mol de agua a un gran volumen de agua a 25 °C, el volumen aumenta en 18 cm 3 . Por lo tanto, el volumen molar de agua pura se reportaría como 18 cm 3 mol - 1 . Sin embargo, la adición de un mol de agua a un gran volumen de etanol puro da como resultado un aumento de volumen de sólo 14 cm 3 . La razón por la que el aumento es diferente es que el volumen ocupado por un número dado de moléculas de agua depende de la identidad de las moléculas circundantes. Se dice que el valor 14 cm 3 es el volumen molar parcial de agua en etanol.

En general, el volumen molar parcial de una sustancia X en una mezcla es el cambio de volumen por mol de X agregado a la mezcla.

Los volúmenes molares parciales de los componentes de una mezcla varían con la composición de la mezcla, porque el entorno de las moléculas en la mezcla cambia con la composición. Es el entorno molecular cambiante (y la consiguiente alteración de las interacciones entre las moléculas) lo que hace que las propiedades termodinámicas de una mezcla cambien a medida que se altera su composición.

Si por , se denota una propiedad extensiva genérica de una mezcla, siempre se cumplirá que depende de la presión ( ), la temperatura ( ), y la cantidad de cada componente de la mezcla (medida en moles , n ). Para una mezcla con q componentes, esto se expresa como


El agua y el etanol siempre tienen volúmenes en exceso negativos cuando se mezclan, lo que indica que el volumen molar parcial de cada componente es menor cuando se mezcla que su volumen molar cuando es puro.