Γιατί τα σημεία βρασμού των υγρών πάνω από τη θερμοκρασία δωματίου ενώ τα αέρια κάτω από τη θερμοκρασία;
Ακολουθεί μια ακριβέστερη εξήγηση:
* σημείο βρασμού: Το σημείο βρασμού μιας ουσίας είναι η θερμοκρασία στην οποία η πίεση του ατμού ισούται με την περιβάλλουσα ατμοσφαιρική πίεση. Σε αυτό το σημείο, το υγρό αλλάζει σε αέριο.
* Θερμοκρασία δωματίου: Η θερμοκρασία δωματίου θεωρείται συνήθως ότι είναι περίπου 20-25 ° C (68-77 ° F).
Γιατί μερικά υγρά έχουν σημεία βρασμού πάνω από τη θερμοκρασία δωματίου:
* ισχυρότερες διαμοριακές δυνάμεις: Τα υγρά με ισχυρές διαμοριακές δυνάμεις (όπως οι δεσμοί υδρογόνου, οι αλληλεπιδράσεις διπολικού-δίπολου ή οι δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου) απαιτούν περισσότερη ενέργεια για να ξεπεραστούν αυτές οι δυνάμεις και η μετάβαση στην αέρια φάση. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα υψηλότερα σημεία βρασμού.
* Μοριακό μέγεθος και βάρος: Τα μεγαλύτερα μόρια έχουν ισχυρότερες δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου, οι οποίες συμβάλλουν επίσης σε υψηλότερα σημεία βρασμού.
Γιατί ορισμένα αέρια έχουν σημεία βρασμού κάτω από τη θερμοκρασία δωματίου:
* αδύναμες διαμοριακές δυνάμεις: Τα αέρια σε θερμοκρασία δωματίου έχουν συνήθως πολύ αδύναμες ενδομοριακές δυνάμεις. Αυτό τους επιτρέπει να υπάρχουν ως αέριο ακόμη και σε σχετικά χαμηλές θερμοκρασίες.
* χαμηλό μοριακό βάρος: Τα αέρια όπως το άζωτο, το οξυγόνο και το υδρογόνο έχουν πολύ χαμηλά μοριακά βάρη, καθιστώντας τις ενδομοριακές δυνάμεις τους ακόμη πιο αδύναμες.
Εξαιρέσεις:
* προπάνιο (C3H8): Είναι ένα αέριο σε θερμοκρασία δωματίου, αλλά το σημείο βρασμού του είναι -42 ° C (-44 ° F), το οποίο είναι κάτω από τη θερμοκρασία δωματίου.
* Mercury (Hg): Είναι ένα υγρό σε θερμοκρασία δωματίου, αλλά το σημείο βρασμού του είναι 357 ° C (675 ° F), το οποίο είναι σημαντικά πάνω από τη θερμοκρασία δωματίου.
Συνοπτικά:
Το σημείο βρασμού μιας ουσίας καθορίζεται από τη δύναμη των διαμοριακών δυνάμεων της και το μέγεθος/βάρος των μορίων της. Ενώ πολλά κοινά υγρά έχουν σημεία βρασμού πάνω από τη θερμοκρασία δωματίου και πολλά κοινά αέρια έχουν σημεία βρασμού κάτω από τη θερμοκρασία δωματίου, υπάρχουν εξαιρέσεις σε αυτή τη γενίκευση.
