Definizione di punto di ebollizione

È un concetto che, in generale, gli abbiamo associato, poiché è consuetudine riscaldare l'acqua per il tè, ad esempio. Ebbene, i processi di evaporazione o ebollizione e fusione sono cambiamenti fisici che la materia sperimenta e che ci circonda continuamente.

Quando vengono eseguiti questi processi, la materia non subisce un cambiamento nella sua composizione chimica, solo subisce cambiamenti nel suo stato di aggregazione, che, come ben sappiamo, in natura sono: gas, liquido e solido.

Pensiamo a quando d'estate, in spiaggia, andiamo al mare. Poi, quando ci esponiamo alla radiazione solare, ci asciughiamo. Qui avviene l'evaporazione dell'acqua, dalla fase liquida diventa vapore. Questo si verifica ad un certo temperatura data la pressione.

Allo stesso modo, se mettiamo un liquido in un contenitore aperto e lo riscaldiamo, vedremo che, inizialmente, solo alcune particelle hanno la

Energia cinetica abbastanza da separarsi dalla superficie per formare vapore. Man mano che forniamo più calore, più particelle tenderanno a salire dalla superficie generando più vapore fino a quando, infine, tutta la miscela liquida sarà evaporata. Questo perché il contenitore è aperto, se il contenitore fosse chiuso avremmo un caso diverso, dove a Bilancia tra la fase liquida e la fase gassosa. Inizialmente, le particelle si staccheranno dal seno del liquido. Man mano che aumentiamo la quantità di calore erogato, più particelle passano nella fase gassosa, ma allo stesso modo le collisioni tra loro aumentano, facendo sì che alcuni ritornino nel liquido, fino a raggiungere un equilibrio dove il velocità tornare al liquido e uscita di lui è lo stesso.

Quando osserviamo che un liquido inizia a bollire, formando delle bolle sotto la superficie, sappiamo che, in quel momento, la tensione di vapore era pari a quella pressione atmosferica. Bene, cos'è la pressione del vapore? È la pressione esercitata dal vapore in equilibrio con il liquido, che indica la facilità con cui tale sostanza evapora. Nel caso del contenitore chiuso, l'equilibrio di cui parliamo avviene alla tensione di vapore.

Quindi, il "Punto di Ebollizione" è la temperatura alla quale una sostanza liquida eguaglia la sua pressione di vapore a quella che si esercita sulla superficie. Nel caso del recipiente aperto, sulla superficie viene esercitata una pressione atmosferica, in modo che il la temperatura alla quale la pressione di vapore è uguale alla pressione atmosferica sarà la sua temperatura di bollente.

Questa conoscenza della pressione del vapore è un concetto utilizzato in molti processi industriali così come nelle nostre case, come nel caso delle pentole a pressione. È simile all'esempio del contenitore chiuso poiché questa pentola è ermetica, mantenendo il vapore all'interno.

Man mano che continuiamo a fornire calore, la pressione sulla superficie del liquido all'interno aumenta man mano che aumenta produce più vapore, questo produce una cottura più veloce in quanto l'acqua avrà un punto di ebollizione più alto che se lo fosse aprire. In molti di essi è presente una valvola nella parte superiore che permette la fuoriuscita del vapore in eccesso prodotto.

Esempi di punto di ebollizione normale

Sebbene definiamo il punto di ebollizione attraverso una pressione esercitata sulla superficie del liquido, se questo la pressione è la pressione atmosferica (101,325 kPa) la temperatura di ebollizione è detta "normale" al livello del mare.

In virtù di quanto sopra, si può stimare che la pressione atmosferica è un parametro rilevante nel definizione poiché, variando l'altezza, varieremo la pressione atmosferica e, quindi, il suo punto di bollente. In generale vengono tabulati i valori normali del punto di ebollizione delle diverse sostanze misurati a livello del mare, alcuni di questi sono:

Acqua: 100 ºC
Benzina: 30-200ºC
Diesel: 280-350 ºC
Metanolo: 64,7 ºC
Etanolo: 78,3 ºC

Al tempo di analizzare l'andamento del punto di ebollizione deve essere preso in considerazione varie fattori, dal tipo di composto (ionico, covalente, metallico) alle forze intermolecolari e alle masse molari coinvolte. Quelle sostanze che, a temperatura ambiente hanno una certa facilità ad evaporare sono detti "volatili", si noti il ​​caso dell'alcool, è più volatili dell'acqua, quindi i profumi devono essere tenuti sempre chiusi per la loro facilità di evaporazione.

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