Πώς εξατμίζεται μια πτητική ουσία γρηγορότερα από το νερό;
Κατανόηση της μεταβλητότητας
* μεταβλητότητα αναφέρεται στο πόσο εύκολα αλλάζει μια ουσία από ένα υγρό σε ένα αέριο (εξατμίζεται). Είναι ένα μέτρο της τάσης μιας ουσίας να εξατμιστεί.
* Διαμοριακές δυνάμεις: Η δύναμη των δυνάμεων που συγκρατούν μόρια μαζί (όπως οι δεσμοί υδρογόνου στο νερό) επηρεάζουν τη μεταβλητότητα. Οι ασθενέστερες δυνάμεις σημαίνουν ότι τα μόρια διαφεύγουν πιο εύκολα.
* Πίεση ατμών: Η πίεση που ασκείται από τον ατμό πάνω από ένα υγρό είναι ένας καλός δείκτης μεταβλητότητας. Η υψηλότερη πίεση ατμών σημαίνει ότι η ουσία εξατμίζεται εύκολα.
Γιατί μερικές ουσίες εξατμίζονται ταχύτερα από το νερό
1. Αδύνατες ενδομοριακές δυνάμεις:Οι ουσίες με ασθενέστερες διαμοριακές δυνάμεις εξατμίζονται ταχύτερα. Για παράδειγμα:
* ακετόνη: Η ακετόνη έχει ασθενέστερες αλληλεπιδράσεις διπολικής-διπόλης σε σύγκριση με τους ισχυρούς δεσμούς υδρογόνου του νερού.
* αιθανόλη: Η αιθανόλη έχει δεσμούς υδρογόνου, αλλά είναι ασθενέστεροι από αυτούς που βρίσκονται στο νερό.
* βενζίνη: Η βενζίνη είναι ένα μείγμα υδρογονανθράκων με πολύ αδύναμες δυνάμεις van der Waals.
2. Υψηλότερη πίεση ατμών: Οι ουσίες με υψηλότερες πιέσεις ατμών εξατμίζονται ταχύτερα. Αυτό σημαίνει ότι έχουν μεγαλύτερη τάση να ξεφύγουν στην αέρια φάση.
Παραδείγματα
* ακετόνη: Η ακετόνη εξατμίζεται εύκολα, αφήνοντας μια επίδραση ψύξης στο δέρμα, επειδή οι αδύναμες δυνάμεις του επιτρέπουν να εξατμίζεται γρήγορα.
* βενζίνη: Η βενζίνη εξατμίζεται πολύ γρήγορα, γι 'αυτό είναι εξαιρετικά εύφλεκτο.
* αιθέρα: Ο διαιθυλαιθέρα εξατμίζεται τόσο γρήγορα ώστε να μπορεί να προκαλέσει κρυοπαγήματα εάν εφαρμοστεί στο δέρμα.
Παράγοντες που επηρεάζουν το ρυθμό εξάτμισης
* Θερμοκρασία: Οι υψηλότερες θερμοκρασίες αυξάνουν την κινητική ενέργεια των μορίων, οδηγώντας σε ταχύτερη εξάτμιση.
* επιφάνεια: Μια μεγαλύτερη επιφάνεια εκθέτει περισσότερα υγρά μόρια στον αέρα, αυξάνοντας την εξάτμιση.
* ροή αέρα: Ο κινούμενος αέρας αφαιρεί τα μόρια ατμών από πάνω από το υγρό, επιτρέποντας περισσότερο να εξατμιστεί.
Key Takeaway:
Ο λόγος για τον οποίο ορισμένες ουσίες εξατμίζονται ταχύτερα από το νερό οφείλεται σε ασθενέστερες ενδομοριακές δυνάμεις και υψηλότερες πιέσεις ατμών. Αυτοί οι παράγοντες διευκολύνουν τα μόρια τους να ξεφύγουν στην αέρια φάση.