Τι συμβαίνει στο μοριακό επίπεδο όταν βράζει μια ουσία;
1. Εισαγωγή ενέργειας: Η θερμότητα προστίθεται στο υγρό. Αυτή η ενέργεια αυξάνει την κινητική ενέργεια των μορίων, προκαλώντας τους να δονείται γρηγορότερα και να κινούνται πιο έντονα.
2. Σπάζοντας τις διαμοριακές δυνάμεις: Η αυξημένη κινητική ενέργεια ξεπερνά τις ελκυστικές δυνάμεις (όπως οι δεσμοί υδρογόνου, οι αλληλεπιδράσεις διπολικής-δίπολης ή οι δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου) που συγκρατούν τα υγρά μόρια μαζί. Αυτές οι δυνάμεις είναι αυτό που κρατούν τα μόρια σε κοντινή απόσταση, δίνοντας στο υγρό τη χαρακτηριστική πυκνότητα και ρευστότητα.
3. Μόρια διαφυγή: Καθώς τα μόρια απομακρύνονται από τους γείτονές τους, έχουν αρκετή ενέργεια για να ξεφύγουν από την επιφάνεια του υγρού και να εισέλθουν στην αέρια φάση. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο βλέπετε φυσαλίδες που σχηματίζονται στο υγρό κατά τη διάρκεια του βρασμού.
4. Επέκταση: Στην αέρια φάση, τα μόρια είναι πολύ πιο μακριά από ό, τι στην υγρή φάση και κινούνται πολύ πιο ελεύθερα. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα σημαντική αύξηση του όγκου.
5. Ισορροπία: Το σημείο βρασμού είναι η θερμοκρασία στην οποία η πίεση ατμών του υγρού ισούται με την ατμοσφαιρική πίεση. Σε αυτό το σημείο, ο ρυθμός των μορίων που διαφεύγουν στην αέρια φάση ισούται με τον ρυθμό των μορίων που επιστρέφουν στην υγρή φάση, δημιουργώντας μια δυναμική ισορροπία.
Συνοπτικά:
* Η θερμική ενέργεια αυξάνει τη μοριακή κίνηση και αποδυναμώνει τις διαμοριακές δυνάμεις.
* Τα μόρια ξεπερνούν την έλξη και διαφεύγουν στην αέρια φάση.
* Η φάση του αερίου παρουσιάζει μεγαλύτερο όγκο και ελευθερία κίνησης.
Σημαντικές σημειώσεις:
* Το σημείο βρασμού μιας ουσίας καθορίζεται από τη δύναμη των διαμοριακών δυνάμεών της. Οι ουσίες με ισχυρές διαμοριακές δυνάμεις έχουν υψηλότερα σημεία βρασμού.
* Το σημείο βρασμού εξαρτάται επίσης από την εξωτερική πίεση. Η χαμηλότερη πίεση οδηγεί σε χαμηλότερο σημείο βρασμού.
* Η διαδικασία βρασμού μπορεί να αντιστραφεί. Η ψύξη ενός αερίου θα προκαλέσει τη συμπύκνωσή του σε ένα υγρό.
