Πώς μπορεί να χρησιμοποιηθεί το σημείο βρασμού για να μάθετε εάν μια ουσία είναι καθαρή;
Καθαρές ουσίες και σημείο βρασμού
* Συνεχής σημείο βρασμού: Μια καθαρή ουσία, όπως το απεσταγμένο νερό, θα έχει ένα πολύ συγκεκριμένο και συνεπές σημείο βρασμού. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι όλα τα μόρια είναι πανομοιότυπα και αλληλεπιδρούν με τον ίδιο τρόπο.
* Παράδειγμα: Το καθαρό νερό βράζει στους 100 ° C (212 ° F) σε τυπική ατμοσφαιρική πίεση.
ακαθαρσίες και σημείο βρασμού
* Σημείο βρασμού: Οι ακαθαρσίες συχνά διαταράσσουν τις διαμοριακές δυνάμεις μεταξύ των μορίων, την αποδυνάμωση τους. Αυτό διευκολύνει την εξάτμιση της ουσίας, οδηγώντας σε χαμηλότερο σημείο βρασμού.
* Διεύρυνση σημείου βρασμού: Οι ακαθαρσίες προκαλούν επίσης τη διεύρυνση της περιοχής σημείων βρασμού. Αντί να βράζει απότομα σε μία μόνο θερμοκρασία, η ουσία θα αρχίσει να βράζει σε χαμηλότερη θερμοκρασία και να συνεχίσει να βράζει σε μια σειρά θερμοκρασιών μέχρι να εξατμιστεί εντελώς.
* Παράδειγμα: Εάν το αλάτι διαλύεται σε νερό, το διάλυμα θα βράσει σε ελαφρώς χαμηλότερη θερμοκρασία από το καθαρό νερό και η διαδικασία βρασμού θα είναι πιο σταδιακή.
Χρησιμοποιώντας το σημείο βρασμού για τον προσδιορισμό της καθαρότητας
1. Μετρήστε το σημείο βρασμού: Θερμάνετε προσεκτικά την ουσία και καταγράψτε τη θερμοκρασία στην οποία αρχίζει να βράζει και τη θερμοκρασία στην οποία εξατμίζεται εντελώς.
2. Συγκρίνετε με τις τιμές της λογοτεχνίας: Ελέγξτε το γνωστό σημείο βρασμού της καθαρής ουσίας σε ένα αξιόπιστο βιβλίο αναφοράς ή βάση δεδομένων.
3. Αναλύστε τα αποτελέσματα:
* Σημείο βρασμού αντιστοίχισης: Εάν το μετρούμενο σημείο βρασμού ταιριάζει στενά με την τιμή της βιβλιογραφίας και η διαδικασία βρασμού είναι απότομη, υποδηλώνει υψηλό βαθμό καθαρότητας.
* Κάτω σημείο βρασμού και ευρύ φάσμα: Ένα χαμηλότερο σημείο βρασμού και ένα ευρύτερο εύρος βρασμού υποδεικνύουν την παρουσία ακαθαρσιών.
Περιορισμοί
* Δεν είναι πάντα οριστικό: Ορισμένες ακαθαρσίες μπορεί να έχουν παρόμοια σημεία βρασμού στην καθαρή ουσία, καθιστώντας δύσκολη την ανίχνευση της παρουσίας τους.
* Άλλες τεχνικές: Το σημείο βρασμού μόνο δεν είναι μια οριστική δοκιμή για καθαρότητα. Άλλες τεχνικές, όπως η ανάλυση σημείων τήξης, η χρωματογραφία ή η φασματοσκοπία, συχνά απαιτούνται για μια ολοκληρωμένη αξιολόγηση.
Συμπερασματικά
Ενώ το σημείο βρασμού μπορεί να προσφέρει μια καλή ένδειξη καθαρότητας, δεν είναι μια πλήρης λύση. Είναι καλύτερο να το χρησιμοποιήσετε σε συνδυασμό με άλλες αναλυτικές μεθόδους για μια ακριβέστερη αξιολόγηση.