Γιατί το σημείο τήξης και το βρασμό της ίδιας ύλης διαφορετικό;
* Σημείο τήξης: Τη θερμοκρασία στην οποία ένα στερεό μεταβάλλεται σε υγρό. Αυτό συμβαίνει όταν τα μόρια στο στερεό κέρδος αρκετών ενέργειας για να ξεπεράσουν τις ελκυστικές δυνάμεις που τους κρατούν σε μια άκαμπτη δομή.
* σημείο βρασμού: Τη θερμοκρασία στην οποία ένα υγρό αλλάζει σε αέριο. Αυτό συμβαίνει όταν τα μόρια στο υγρό κερδίζουν αρκετή ενέργεια για να ξεπεράσουν τις ελκυστικές δυνάμεις που τους συγκρατούν σε μια υγρή κατάσταση και να ξεφύγουν στην αέρια φάση.
Εδώ είναι γιατί αυτές οι θερμοκρασίες διαφέρουν:
* Διαμοριακές δυνάμεις: Η ισχύς των ελκυστικών δυνάμεων μεταξύ των μορίων (όπως η δέσμευση υδρογόνου, οι αλληλεπιδράσεις διπολικής-δίπολης ή οι δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου) παίζουν σημαντικό ρόλο. Οι ισχυρότερες διαμοριακές δυνάμεις απαιτούν περισσότερη ενέργεια για να σπάσει, με αποτέλεσμα υψηλότερα σημεία τήξης και βρασμού.
* Μοριακή δομή και μέγεθος: Το σχήμα και το μέγεθος των μορίων επηρεάζουν τον τρόπο με τον οποίο αλληλεπιδρούν μεταξύ τους. Τα μεγαλύτερα μόρια έχουν γενικά περισσότερη επιφάνεια για αλληλεπιδράσεις, οδηγώντας σε ισχυρότερες δυνάμεις και υψηλότερα σημεία τήξης/βρασμού.
* Πίεση: Η εξωτερική πίεση επηρεάζει επίσης το σημείο βρασμού. Σε υψηλότερες πιέσεις, απαιτείται περισσότερη ενέργεια για τα μόρια να ξεφύγουν στην αέρια φάση. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο το νερό βράζει σε χαμηλότερη θερμοκρασία σε υψηλότερα υψόμετρα, όπου η ατμοσφαιρική πίεση είναι χαμηλότερη.
Συνοπτικά:
Το σημείο τήξης αντιπροσωπεύει την ενέργεια που απαιτείται για να σπάσει η άκαμπτη δομή ενός στερεού, ενώ το σημείο βρασμού αντιπροσωπεύει την ενέργεια που απαιτείται για να ξεπεραστεί οι ελκυστικές δυνάμεις που συγκρατούν μόρια μαζί σε ένα υγρό. Αυτές οι διαφορετικές ενεργειακές απαιτήσεις οδηγούν σε ξεχωριστές θερμοκρασίες για αυτές τις μεταβάσεις φάσης.