Τι συμβαίνει με το σημείο τήξης και βρασμού μιας ουσίας εάν περιέχει ακαθαρσία;
Σημείο τήξης:
* Διαταραχή του κρυσταλλικού πλέγματος: Οι ακαθαρσίες διαταράσσουν την τακτική διάταξη των μορίων στο κρυσταλλικό πλέγμα ενός στερεού. Αυτό αποδυναμώνει τις διαμοριακές δυνάμεις που συγκρατούν το στερεό, διευκολύνοντας τα μόρια να μεταβαίνουν στην υγρή κατάσταση.
* κατάθλιψη σημείου κατάψυξης: Το μειωμένο σημείο τήξης είναι επίσης γνωστό ως κατάθλιψη σημείων κατάψυξης. Πρόκειται για μια ιδιοσυγκρασιακή ιδιότητα, που σημαίνει ότι εξαρτάται από τη συγκέντρωση της διαλυμένης ουσίας (ακαθαρσίας) και όχι της ταυτότητάς της.
σημείο βρασμού:
* Διαμοριακές αλληλεπιδράσεις: Οι ακαθαρσίες μπορούν να δημιουργήσουν νέες διαμοριακές αλληλεπιδράσεις με τα μόρια του διαλύτη, καθιστώντας πιο δύσκολο για αυτούς να ξεφύγουν από τη φάση ατμών. Αυτό αυξάνει την ενέργεια που απαιτείται για το βρασμό, αυξάνοντας έτσι το σημείο βρασμού.
* Κατώψεις πίεσης ατμών: Οι ακαθαρσίες μειώνουν την πίεση ατμών του διαλύτη. Πρόκειται επίσης για μια περιεκτική ιδιότητα και η χαμηλότερη πίεση ατμών σημαίνει ότι απαιτείται υψηλότερη θερμοκρασία για να φτάσετε στο σημείο βρασμού.
Σημαντικές σημειώσεις:
* Τύπος ακαθαρσίας: Η επίδραση των ακαθαρσιών στα σημεία τήξης και βρασμού μπορεί να ποικίλει ανάλογα με τον τύπο της ακαθαρσίας και την αλληλεπίδρασή της με την ουσία.
* Συγκέντρωση: Το μέγεθος της μεταβολής των σημείων τήξης και βρασμού είναι άμεσα ανάλογο της συγκέντρωσης της ακαθαρσίας.
* Εξαιρέσεις: Υπάρχουν εξαιρέσεις από αυτούς τους γενικούς κανόνες. Ορισμένες ακαθαρσίες μπορούν πραγματικά να αυξήσουν το σημείο τήξης ή να μειώσουν το σημείο βρασμού μιας ουσίας. Αυτό συμβαίνει συνήθως όταν η ακαθαρσία σχηματίζει μια ένωση με την ουσία που έχει υψηλότερο σημείο τήξης ή χαμηλότερο σημείο βρασμού.
Παραδείγματα:
* αλάτι στο νερό: Το αλάτι (NaCl) είναι μια ακαθαρσία που μειώνει το σημείο κατάψυξης του νερού, γι 'αυτό χρησιμοποιούμε αλάτι για να λιώσουμε τον πάγο στους δρόμους το χειμώνα.
* ζάχαρη στο νερό: Η ζάχαρη (C12H22O11) είναι μια ακαθαρσία που αυξάνει το σημείο βρασμού του νερού, γι 'αυτό χρειάζεται περισσότερο χρόνο για να βράσει ένα δοχείο νερού με ζάχαρη σε αυτό.
Με την κατανόηση της επίδρασης των ακαθαρσιών, μπορούμε να τις χρησιμοποιήσουμε προς όφελός μας. Για παράδειγμα, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε αλάτι για να μειώσουμε το σημείο κατάψυξης του νερού σε αντιψυκτικό ή να χρησιμοποιήσουμε ζάχαρη για να αυξήσουμε το σημείο βρασμού του νερού στο μαγείρεμα.
