Πώς εξαρτάται το σημείο βρασμού μιας λύσης από τη διαλυμένη ουσία της ποσότητας σε αυτό;
Εδώ είναι γιατί:
* Πίεση ατμών: Το σημείο βρασμού ενός υγρού είναι η θερμοκρασία στην οποία η πίεση του ατμού ισούται με την περιβάλλουσα ατμοσφαιρική πίεση.
* αλληλεπιδράσεις διαλυτή διαλύτη: Όταν διαλύεται μια διαλυμένη ουσία σε έναν διαλύτη, τα σωματίδια διαλυτής ουσίας αλληλεπιδρούν με τα μόρια του διαλύτη. Αυτές οι αλληλεπιδράσεις καθιστούν πιο δύσκολο τα μόρια του διαλύτη να ξεφύγουν από τη φάση ατμών.
* Μειωμένη πίεση ατμών: Η παρουσία σωματιδίων διαλυτής ουσίας μειώνει την πίεση ατμών του διαλύματος σε σύγκριση με τον καθαρό διαλύτη.
* Υψηλό σημείο βρασμού: Για να φτάσει σε μια πίεση ατμών ίση με την ατμοσφαιρική πίεση, το διάλυμα πρέπει να θερμαίνεται σε υψηλότερη θερμοκρασία από τον καθαρό διαλύτη.
Colligative Properties: Η ανύψωση του σημείου βρασμού είναι μια περιφερειακή ιδιότητα. Αυτό σημαίνει ότι το μέγεθος της αλλαγής στο σημείο βρασμού εξαρτάται μόνο από τη συγκέντρωση των σωματιδίων της διαλυμένης ουσίας, όχι της ειδικής τους ταυτότητας.
Βασικοί παράγοντες:
* Φύση της ουσίας: Οι ιοντικές διαλυμένες ουσίες (όπως τα άλατα) προκαλούν γενικά μεγαλύτερη ανύψωση του σημείου βρασμού από τις μη ιοντικές διαλυμένες ουσίες (όπως η ζάχαρη) επειδή διαχωρίζονται σε πολλαπλά ιόντα σε διάλυμα, αυξάνοντας τον αριθμό των σωματιδίων.
* Συγκέντρωση: Όσο υψηλότερη είναι η συγκέντρωση της ουσίας, τόσο μεγαλύτερη είναι η ανύψωση του σημείου βρασμού.
Φόρμουλα:
Η ανύψωση του σημείου βρασμού (ΔTB) μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο:
Δtb =kb * m
Οπου:
* Το ΔTB είναι το σημείο ανύψωσης του σημείου βρασμού
* Το KB είναι η eBullioscopic σταθερά (ειδικά για τον διαλύτη)
* m είναι η μολικότητα του διαλύματος (γραμμομορείς διαλυμένης ουσίας ανά kg διαλύτη)
Παράδειγμα:
Η προσθήκη αλατιού στο νερό θα αυξήσει το σημείο βρασμού του νερού. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η προσθήκη αλατιού στο νερό των ζυμαρικών βοηθάει να μαγειρεύει γρηγορότερα, καθώς το νερό φτάνει σε υψηλότερη θερμοκρασία.
