Co to jest wysokość punktu wrzenia?

Podniesienie temperatury wrzenia jest efektem, który występuje, gdy materiał jest rozpuszczany w czystym roztworze, powodując wzrost temperatury wrzenia mieszanin.Rozpuszczona substancja rozpuszczona jest dodana do czystego roztworu, zwanego rozpuszczalnikiem, który zmniejsza ciśnienie pary mieszanin.Zmniejszenie ciśnienia pary mieszanin oznacza, że wrzenia wymaga więcej energii, co powoduje wyższą temperaturę wrzenia mieszaniny.

Każda substancja chemiczna ma wymierną zmianę temperatury wrzenia dla mieszanin z różnymi rozpuszczalnikami.Ta wymierna ilość jest znana jako stała podwyższania temperatury wrzenia lub stała podwyższenia moli.Jeśli stężenie substancji chemicznej w mieszaninie jest znane lub mierzone, stężenie to można pomnożyć przez stałą podwyższania molowego i można obliczyć wynikowe podwyższenie temperatury wrzenia i porównać ją z zmierzonymi wartościami.Do określenia stężenia substancji rozpuszczonej w mieszaninie można również zastosować stałą podwyższania molowego poprzez pomiar temperatury wrzenia i podzielenia podwyższania temperatury wrzenia przez stałą podwyższania molowego.

Wspólnym i użytecznym zastosowaniem podwyższenia temperatury wrzenia jest dodanie antyfreezu, zazwyczaj glikol etylenowy, do systemów chłodzenia samochodowego.Glikol etylenowy jest dodawany w stężeniu 50 procent objętościowej do wody w chłodnicy samochodu, aby zapobiec zamrażaniu, ale wysokość w temperaturze wrzenia powstałego roztworu jest korzyścią.Woda gotuje się przy 212 i deg;Fahrenheit (100 i deg; celsjusz);Mieszanina etylen-glikolu i wody gotuje się przy 225 i deg;Fahrenheit (107,2 i deg; celsjusz), a nawet wyżej, gdy układ chłodzenia jest ciśnienie, co jest normalne w przypadku motoryzacyjnych systemów chłodzenia.

Cooks od stuleci korzystają z wysokości punktu wrzenia.Dodanie soli do wody podnosi temperaturę wrzenia mieszanki, co powoduje szybsze czasy gotowania.Oceaniczna woda morska, która zawiera około 3,5 procent soli ogółem, gotuje się przy 216,5 i deg;Fahrenheit (102,5 i deg; Celsjusz).Być może nie jest to wielka różnica w stosunku do zwykłej wody, ale szybsze gotowanie zwykle jest preferowane przez gotowanie.

Podwyższenie temperatury wrzenia wynikające z mieszanki jest czynnikiem stałej temperatury wrzenia, więc temperatura wrzenia mieszanki będzie nadalWzrost, gdy do mieszanki dodaje się więcej substancji rozpuszczonej.Wynika to ze zmniejszenia ciśnienia pary rozpuszczalników, gdy jego cząsteczki są uwięzione przez substancję rozpuszczoną.Istnieją praktyczne ograniczenia podwyższenia punktów wrzenia w zastosowaniach konsumenckich i przemysłowych.Na przykład w chłodzeniu motoryzacyjnym temperatura wrzenia czystego glikolu etylenowego wynosi 386 i deg;Fahrenheit (197 i deg; celsjusz), które można postrzegać jako zaletę.Lepkość lub grubość czystego glikolu etylenowego w chłodniejszych temperaturach sprawia, że jego użycie jest niepraktyczne, ponieważ w 40 i stopie;Fahrenheit (4,4 i deg; celsjusz) czysty glikol etylenowy ma zmierzoną grubość, która jest siedem razy większa niż 50-procentowy roztwór etylen-glikol i woda.