Γιατί το υγρό μπορεί να βράσει σε χαμηλές θερμοκρασίες;
* Χαμηλή ατμοσφαιρική πίεση: Το σημείο βρασμού ενός υγρού είναι η θερμοκρασία στην οποία η πίεση του ατμού ισούται με την περιβάλλουσα ατμοσφαιρική πίεση. Σε χαμηλότερες ατμοσφαιρικές πιέσεις (όπως σε μεγάλα υψόμετρα ή σε κενό), η πίεση ατμών πρέπει να είναι χαμηλότερη για να φτάσει στην ισορροπία, η οποία μπορεί να συμβεί σε χαμηλότερες θερμοκρασίες.
* αδύναμες διαμοριακές δυνάμεις: Τα υγρά με αδύναμες διαμοριακές δυνάμεις (όπως οι δεσμοί υδρογόνου, οι αλληλεπιδράσεις διπολικού-δίπολου ή οι δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου) απαιτούν λιγότερη ενέργεια για να ξεπεραστούν αυτές οι δυνάμεις και να εισέλθουν στη φάση ατμών. Αυτό σημαίνει ότι μπορούν να βράζουν σε χαμηλότερες θερμοκρασίες.
* χαμηλό μοριακό βάρος: Γενικά, τα υγρά με χαμηλότερα μοριακά βάρη έχουν ασθενέστερες διαμοριακές δυνάμεις και επομένως βράζουν σε χαμηλότερες θερμοκρασίες.
Παραδείγματα:
* Το νερό βράζει στους 100 ° C σε στάθμη της θάλασσας (τυπική ατμοσφαιρική πίεση), αλλά μπορεί να βράσει σε πολύ χαμηλότερη θερμοκρασία σε ένα βουνό όπου η πίεση του αέρα είναι χαμηλότερη.
* Το υγρό άζωτο έχει ένα πολύ χαμηλό σημείο βρασμού (-196 ° C) επειδή οι δυνάμεις που συγκρατούν μόρια αζώτου μαζί είναι πολύ αδύναμες.
Στην ουσία, ένα υγρό βράζει όταν τα μόρια του έχουν αρκετή ενέργεια για να ξεπεράσουν τις δυνάμεις που τους συγκρατούν και να ξεφύγουν στη φάση ατμών. Σε χαμηλότερες πιέσεις ή με ασθενέστερες ενδομοριακές δυνάμεις, απαιτείται λιγότερη ενέργεια, οδηγώντας σε χαμηλότερο σημείο βρασμού.