Πώς επηρεάζουν οι ακαθαρσίες το σημείο βρασμού του υγρού;
* Διαμοριακές δυνάμεις: Οι ακαθαρσίες διαταράσσουν την τακτική διάταξη των μορίων σε ένα καθαρό υγρό. Αυτή η διαταραχή μπορεί να οδηγήσει σε ισχυρότερες ενδομοριακές δυνάμεις μεταξύ των μορίων, απαιτώντας περισσότερη ενέργεια (και επομένως υψηλότερη θερμοκρασία) για να ξεπεραστούν αυτές οι δυνάμεις και η μετάβαση στην αέρια φάση.
* Κατώψεις πίεσης ατμών: Οι ακαθαρσίες έχουν συνήθως χαμηλότερη πίεση ατμών από το καθαρό υγρό. Όταν μια ακαθαρσία διαλύεται σε υγρό, η πίεση ατμών του διαλύματος είναι χαμηλότερη από την πίεση ατμών του καθαρού υγρού. Αυτό σημαίνει ότι το διάλυμα πρέπει να φτάσει σε υψηλότερη θερμοκρασία για να επιτευχθεί η ίδια πίεση ατμών με την ατμόσφαιρα, με αποτέλεσμα ένα υψηλότερο σημείο βρασμού.
* Colligative Properties: Η ανύψωση του σημείου βρασμού είναι μια συναρπαστική ιδιότητα, που σημαίνει ότι εξαρτάται μόνο από τη συγκέντρωση της διαλελυμένης ουσίας (ακαθαρσίας), όχι της ταυτότητάς της. Όσο περισσότερο διαλυμένη διαλυμένη ουσία έχετε, τόσο μεγαλύτερη είναι η επίδραση στο σημείο βρασμού.
Παραδείγματα:
* αλμυρό νερό: Η προσθήκη αλατιού στο νερό αυξάνει το σημείο βρασμού του. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο χρειάζεται περισσότερο χρόνο για να μαγειρέψετε τα ζυμαρικά σε αλμυρό νερό.
* Anti-Freeze: Η αιθυλενογλυκόλη (αντιψυκτική) προστίθεται στα καλοριφέρ αυτοκινήτων για να μειώσει το σημείο κατάψυξης του νερού και να αυξήσει το σημείο βρασμού του, εμποδίζοντας το νερό να παγώσει σε κρύο και βραστό σε ζεστό καιρό.
Εξαιρέσεις:
Υπάρχουν κάποιες εξαιρέσεις από τον γενικό κανόνα των ακαθαρσιών που αυξάνουν τα σημεία βρασμού. Για παράδειγμα:
* Πτητικές ακαθαρσίες: Εάν η ακαθαρσία είναι εξαιρετικά πτητική (εύκολα εξατμισμένη), μπορεί στην πραγματικότητα χαμηλότερη το σημείο βρασμού του υγρού. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η πτητική ακαθαρσία διαφεύγει με τον ατμό, μειώνοντας τη συγκέντρωση του αρχικού υγρού.
Συνολικά, οι ακαθαρσίες έχουν σημαντικό αντίκτυπο στο σημείο βρασμού ενός υγρού και η κατανόηση αυτού του αποτελέσματος είναι σημαντική σε διάφορες εφαρμογές, από το μαγείρεμα έως τις βιομηχανικές διεργασίες.
