จุดเดือดสูงคืออะไร?

การยกระดับจุดเดือดเป็นผลกระทบที่เกิดขึ้นเมื่อวัสดุละลายในสารละลายบริสุทธิ์ทำให้จุดเดือดของส่วนผสมเพิ่มขึ้น ตัวถูกละลายจะถูกเพิ่มเข้าไปในสารละลายบริสุทธิ์ที่เรียกว่าตัวทำละลายซึ่งจะลดความดันไอของส่วนผสม การลดความดันไอของส่วนผสมหมายความว่าใช้พลังงานมากขึ้นสำหรับส่วนผสมในการต้มซึ่งจะส่งผลให้จุดเดือดสูงขึ้นของส่วนผสม

สารเคมีทุกชนิดมีการเปลี่ยนแปลงจุดเดือดที่วัดได้สำหรับสารผสมที่มีตัวทำละลายที่แตกต่างกัน ปริมาณที่วัดได้นี้เรียกว่าค่าคงที่ของจุดเดือดโมลาลหรือค่าโมลการยกระดับโมล หากความเข้มข้นของสารเคมีในส่วนผสมเป็นที่รู้จักหรือวัดความเข้มข้นนี้สามารถคูณด้วยค่าคงที่ระดับโมลและสามารถคำนวณค่าจุดเดือดที่เกิดขึ้นและเปรียบเทียบกับค่าที่วัดได้ ค่าโมลการยกระดับโมลยังสามารถใช้ในการกำหนดความเข้มข้นของตัวถูกละลายในส่วนผสมโดยการวัดจุดเดือดของส่วนผสมและหารการยกระดับจุดเดือดของตัวทำละลายโดยค่าโมลการยกระดับโมล

แอปพลิเคชันทั่วไปและมีประโยชน์ในการยกระดับจุดเดือดคือการเพิ่มสารป้องกันการแข็งตัวโดยทั่วไปคือเอทิลีนไกลคอลในระบบทำความเย็นในรถยนต์ เอทิลีนไกลคอลจะถูกเติมใน 50 เปอร์เซ็นต์โดยปริมาตรความเข้มข้นของน้ำในหม้อน้ำรถยนต์เพื่อป้องกันการแช่แข็ง แต่การเพิ่มระดับจุดเดือดของสารละลายจะเป็นประโยชน์ น้ำเดือดที่ 212 °ฟาเรนไฮต์ (100 °เซลเซียส); ส่วนผสมของเอทิลีน - ไกลคอลและน้ำเดือดที่อุณหภูมิ 225 °ฟาเรนไฮต์ (107.2 องศาเซลเซียส) และสูงขึ้นเมื่อระบบทำความเย็นมีแรงดันสูงซึ่งเป็นเรื่องปกติสำหรับระบบทำความเย็นในรถยนต์

พ่อครัวได้รับประโยชน์จากการยกระดับจุดเดือดมานานหลายศตวรรษ การเติมเกลือลงในน้ำจะทำให้จุดเดือดของส่วนผสมเพิ่มขึ้นซึ่งจะส่งผลให้เวลาการปรุงอาหารเร็วขึ้น น้ำทะเลทะเลซึ่งมีเกลือรวมประมาณ 3.5 เปอร์เซ็นต์เดือดที่ 216.5 °ฟาเรนไฮต์ (102.5 องศาเซลเซียส) นี่อาจจะไม่ใช่ความแตกต่างอย่างมากจากน้ำเปล่า แต่การทำอาหารเร็วมักเป็นที่ต้องการของพ่อครัว

จุดเดือดที่เพิ่มขึ้นจากส่วนผสมเป็นปัจจัยของค่าจุดเดือดโมลาลดังนั้นจุดเดือดของส่วนผสมจะเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องเมื่อมีการเพิ่มตัวละลายเข้าไปในส่วนผสมมากขึ้น นี่เป็นผลมาจากการลดความดันไอของตัวทำละลายเนื่องจากโมเลกุลของมันถูกดักจับโดยตัวถูกละลาย มีข้อ จำกัด ในทางปฏิบัติสำหรับการยกระดับจุดเดือดในการใช้งานของผู้บริโภคและอุตสาหกรรม ในการระบายความร้อนของยานยนต์เช่นจุดเดือดของเอทิลีนไกลคอลบริสุทธิ์คือ 386 °ฟาเรนไฮต์ (197 °เซลเซียส) ซึ่งอาจมองได้ว่าเป็นข้อได้เปรียบ ความหนืดหรือความหนาของเอทิลีนไกลคอลบริสุทธิ์ที่อุณหภูมิเย็นกว่าทำให้ใช้งานไม่ได้อย่างไรก็ตามเนื่องจากที่ 40 °ฟาเรนไฮต์ (4.4 °เซลเซียส) เอทิลีนไกลคอลบริสุทธิ์มีความหนาที่วัดได้ซึ่งสูงกว่าเอทิลีนไกลคอล 50 เปอร์เซ็นต์ วิธีแก้ปัญหาและน้ำ