Γιατί οι ακαθαρσίες μειώνουν το σημείο βρασμού μιας καθαρής ουσίας;
Εδώ είναι γιατί:
1. Πίεση ατμών:
* Καθαρή ουσία: Τα μόρια μιας καθαρής ουσίας έχουν μια ορισμένη τάση να ξεφεύγουν από τη φάση ατμών, η οποία ονομάζεται πίεση ατμών. Αυτή η πίεση αυξάνεται με τη θερμοκρασία.
* ακαθαρσία: Όταν προστίθεται μια ακαθαρσία, μπορεί να διαταράξει τις διαμοριακές δυνάμεις μεταξύ των μορίων του διαλύτη. Αυτή η διαταραχή μπορεί να οδηγήσει σε:
* Αυξημένη πίεση ατμών: Εάν η ακαθαρσία αποδυναμώσει τις διαμοριακές δυνάμεις, γίνεται ευκολότερο για τα μόρια του διαλύτη να ξεφύγουν, αυξάνοντας την πίεση ατμών. Αυτό χαμηλώνει το σημείο βρασμού.
* Μειωμένη πίεση ατμών: Εάν η ακαθαρσία ενισχύσει τις διαμοριακές δυνάμεις, γίνεται πιο δύσκολο για τη διαφυγή των μορίων διαλύτη, μειώνοντας την πίεση ατμών. Αυτό αυξάνει το σημείο βρασμού.
2. Συστατικές ιδιότητες:
Οι ιδιότητες που είναι οι ιδιότητες είναι ιδιότητες ενός διαλύματος που εξαρτώνται από τη συγκέντρωση σωματιδίων ουσίας, όχι την ταυτότητά τους. Μια τέτοια ιδιοκτησία είναι η ανύψωση του σημείου βρασμού.
* Μη πτητικές ακαθαρσίες: Αυτές οι ακαθαρσίες δεν εξατμίζονται εύκολα. Αυξάνουν τη συγκέντρωση των σωματιδίων στο διάλυμα, μειώνοντας έτσι την πίεση ατμών του διαλύτη. Αυτό αυξάνει το σημείο βρασμού.
* Πτητικές ακαθαρσίες: Αυτές οι ακαθαρσίες μπορούν να εξατμιστούν. Η παρουσία τους μπορεί να οδηγήσει σε μια πιο περίπλοκη κατάσταση, ενδεχομένως μειώνοντας το σημείο βρασμού εάν η πίεση ατμών τους είναι σημαντικά υψηλότερη από αυτή του διαλύτη.
Παραδείγματα:
* αλάτι στο νερό: Το αλάτι (NaCl) διαλύεται στο νερό και διαταράσσει τη δέσμευση υδρογόνου μεταξύ των μορίων του νερού, αυξάνοντας την πίεση ατμών και μειώνοντας το σημείο βρασμού.
* ζάχαρη στο νερό: Η ζάχαρη (C12H22O11) διαλύεται στο νερό, αλλά δεν διαταράσσει σημαντικά τη δέσμευση υδρογόνου. Λειτουργεί ως μη πτητική ακαθαρσία, αυξάνοντας το σημείο βρασμού της λύσης.
Συνοπτικά:
Η επίδραση των ακαθαρσιών στο σημείο βρασμού μιας καθαρής ουσίας είναι πολύπλοκη και εξαρτάται από διάφορους παράγοντες:
* Η φύση της ακαθαρσίας: Είτε πρόκειται για πτητικό είτε για μη πτητικό.
* Η δύναμη των αλληλεπιδράσεων: Είτε αποδυναμώνει είτε ενισχύει τις διαμοριακές δυνάμεις μεταξύ των μορίων διαλύτη.
* Η συγκέντρωση της ακαθαρσίας: Μια υψηλότερη συγκέντρωση έχει γενικά μεγαλύτερη επίδραση.
Είναι σημαντικό να εξεταστεί το συγκεκριμένο πλαίσιο για να κατανοήσουμε τον αντίκτυπο των ακαθαρσιών στο σημείο βρασμού.
