Miért növeli a forráspontot só hozzáadása a vízhez?

click fraud protection

Ha sót ad a vízhez, emeli a víz forráspontját, vagy azt a hőmérsékletet, amelyen a víz felforr. A forráshoz szükséges hőmérséklet körülbelül 0,5 ° C-ra emelkedik minden 58 gramm oldott só / kilogramm vízre. Ez egy példa erre forráspont magasság, és nem kizárólag a víz számára. Ez akkor fordul elő, amikor nem illékony oldott anyagot, például sót adunk egy oldószerhez, például vízhez.

A víz forrni kezd, amikor a molekulák képesek legyőzni a környező levegő gőznyomását, hogy a folyadékfázisból a gázfázisba menjenek. Ha olyan oldott anyagot ad hozzá, amely növeli az energia (hő) mennyiségét, amely a vízhez szükséges az átmenethez, néhány folyamat zajlik.

Hogyan működik?

Amikor sót ad a vízhez, nátrium-klorid disszociálódik nátrium- és klórionokká. Ezek a töltött részecskék megváltoztatják a vízmolekulák közötti molekuláris erőket.

A vízmolekulák közötti hidrogénkötés befolyásolása mellett figyelembe kell venni egy ion-dipól kölcsönhatást is: Minden víz A molekula egy dipól, ami azt jelenti, hogy az egyik oldal (az oxigén oldal) negatívabb, a másik oldal (a hidrogén oldal) pedig több pozitív. A pozitív töltésű nátrium-ionok a vízmolekulák oxigénoldalával, míg a negatív töltésű klór-ionok a hidrogén oldalával egyeznek. Az ion-dipól kölcsönhatás erősebb, mint a hidrogénkötés a vízmolekulák között, tehát több energiára van szükség ahhoz, hogy a víz az ionoktól a gőzfázisba kerüljön.

instagram viewer

Még a töltött oldott anyag nélkül is, ha részecskék hozzáadása a vízhez növeli a forráspontot, mivel a az oldat nyomása az atmoszférára most oldott részecskékből származik, nem csak oldószerből (víz) molekulákat. A vízmolekuláknak több energiára van szükségük ahhoz, hogy elegendő nyomást keltsenek a folyadék határának elkerülésére. Minél több sót (vagy bármilyen oldott anyagot) adunk a vízhez, annál nagyobb a forráspont. A jelenség az oldatban képződött részecskék számától függ.

Fagypont nyomás egy másik kollidatív tulajdonság, amely ugyanúgy működik: Ha sót ad a vízhez, csökkenti a víz fagypontját, és megemeli a forráspontját.

A NaCl forráspontja

Ha a sót vízben oldja, az nátrium- és klorid-ionokká alakul. Ha az összes vizet felforralja, az ionok rekombinálódnak és szilárd sót képeznek. A NaCl forráspontja azonban nem áll fenn: A nátrium-klorid forráspontja 2575 F vagy 1413 C. A sónak, akárcsak más ionos szilárd anyagoknak, kiemelkedően magas forráspontja van.

instagram story viewer