Definisjon av kokepunkt
Miscellanea / / November 29, 2021
Konseptuell definisjon
Kokepunktet er temperaturen der et flytende stoff tilsvarer damptrykket med det som utøves på overflaten av væsken.
Kjemisk ingeniør
Det er et konsept som vi generelt sett har knyttet til det, siden det er rutine å varme opp vann til for eksempel te. Vel, prosessene med fordampning eller koking og fusjon er fysiske endringer som har betydning for opplevelser og som kontinuerlig omgir oss.
Når disse prosessene utføres, gjennomgår ikke materie bare en endring i dens kjemiske sammensetning opplever endringer i sin aggregeringstilstand, som, som vi vel vet, i naturen er: gass, væske og fast.
La oss tenke på når om sommeren, på stranden, vi drar til sjøen. Så, når vi utsetter oss for solstråling, tørker vi oss ut. Her skjer fordampning av vann, fra væskefasen blir det til damp. Dette skjer på et visst tidspunkt temperatur gitt presset.
På samme måte, hvis vi plasserer en væske i en åpen beholder og varmer den opp, vil vi se at i utgangspunktet er det bare noen partikler som har
Kinetisk energi nok til å skille seg fra overflaten for å danne damp. Etter hvert som vi leverer mer varme, vil flere partikler ha en tendens til å stige fra overflaten og generere mer damp inntil til slutt all væskeblandingen har fordampet. Dette er slik fordi beholderen er åpen, hvis beholderen var lukket, ville vi ha en annen sak, hvor en Balansere mellom væskefasen og gassfasen. Til å begynne med vil partiklene løsne fra væskens sinus. Når vi øker mengden varme som leveres, går flere partikler inn i gassfasen, men på samme måte kollisjoner mellom dem øker, noe som får noen til å gå tilbake til væsken, til de når en likevekt der de hastighet gå tilbake til væske og utgang av ham er den samme.Når vi ser at en væske begynner å koke og danner bobler under overflaten, vet vi at i det øyeblikket var damptrykket lik atmosfærisk trykk. Vel, hva er damptrykk? Det er trykket som utøves av dampen i likevekt med væsken, som indikerer hvor lett stoffet fordamper. Når det gjelder den lukkede beholderen, oppstår likevekten vi snakker om ved damptrykk.
Så "kokepunktet" er temperaturen der et flytende stoff tilsvarer damptrykket med det som utøves på overflaten. Når det gjelder den åpne beholderen, utøves atmosfærisk trykk på overflaten, slik at temperatur hvor damptrykket er lik atmosfærisk trykk vil være dens temperatur på kokende.
Denne kunnskapen om damptrykk er et konsept som brukes i mange industrielle prosesser så vel som i våre hjem, slik er tilfellet med trykkokere. Det ligner på eksemplet med den lukkede beholderen siden denne potten er hermetisk, og holder dampen inne.
Ettersom vi fortsetter å levere varme, øker trykket på overflaten av væsken inni produserer mer damp, dette gir en raskere koking da vannet vil ha et høyere kokepunkt enn om det var åpen. I mange av dem er det en ventil i den øvre delen som lar overskuddsdampen som produseres slippe ut.
Eksempler på normalt kokepunkt
Selv om vi definerer kokepunktet gjennom et trykk som utøves på overflaten av væsken, hvis det trykk er atmosfærisk trykk (101.325 kPa) koketemperaturen er kjent som "normal" på nivået av hav.
I kraft av ovenstående kan vi estimere at atmosfærisk trykk er en relevant parameter i definisjon siden hvis vi varierer høyden, vil vi variere atmosfærisk trykk og derfor punktet kokende. Generelt er de normale kokepunktverdiene for forskjellige stoffer målt ved havnivå i tabeller, noen av dem er:
Vann: 100 ºC
Bensin: 30-200ºC
Diesel: 280-350 ºC
Metanol: 64,7 ºC
Etanol: 78,3 ºC
På tidspunktet for analysere kokepunktet trenden må tas i betraktning ulike faktorer, fra typen forbindelse (ionisk, kovalent, metallisk) til intermolekylære krefter og molare masser som er involvert. De stoffene som ved temperatur miljø har en viss mulighet til å fordampe de er kjent som "flyktige", legg merke til tilfellet med alkohol, det er mer flyktig enn vann, derfor må parfymer alltid holdes lukket fordi de er enkle å bruke fordampning.
Kokepunkt-emner