Cómo encontrar el punto de ebullición

Punto de ebullición - Definición

El punto de ebullición de una sustancia podría definirse como la temperatura en la cual una sustancia cambia su estado físico de líquido a vapor. De las sustancias que nos rodean, deberíamos poder entender que los que ya están en estado gaseoso tienen puntos de ebullición muy bajos y los puntos de ebullición aumentan si una sustancia es líquida o sólida..

¿Qué es el punto de ebullición??

Sabemos que cuando una sustancia está en forma líquida, las moléculas tienen interacciones que las mantienen unidas. A medida que aumentamos la temperatura, estamos proporcionando energía térmica que se convierte en la energía cinética de las moléculas. Esto es indicado por la ebullición donde observamos una formación de burbujas. Si la energía cinética es suficiente para superar las interacciones entre las moléculas en la solución, esas moléculas pueden escapar de la solución y pasar a la fase gaseosa. La temperatura en este momento se conoce como el punto de ebullición y la presión del entorno en este momento es igual a la presión de vapor de la sustancia gaseosa..

El punto de ebullición cambia de acuerdo con el tipo de interacciones intermoleculares que tiene una sustancia. Cuanto más fuertes sean las interacciones, p. Los enlaces de hidrógeno, enlaces iónicos superiores, el punto de ebullición. Si las interacciones son débiles, el punto de ebullición es bajo. P.ej. Las fuerzas de van der Waals.

Punto de ebullición normal

Se ha observado que el punto de ebullición es una función de la presión (cambios con la presión). El punto de ebullición normal es la temperatura a la cual una sustancia cambia su estado físico de líquido a vapor bajo la presión atmosférica (generalmente 1 atm).

Cómo encontrar el punto de ebullición de una sustancia

Hay muchas maneras de encontrar el punto de ebullición de una sustancia..

Uso de temperatura y gráfico de entalpía para encontrar el punto de ebullición

Así es como cambia el calor según la temperatura.. 

a. Temperatura creciente solida
segundo. Transición de fase sólida a líquida (tenga en cuenta que la temperatura es constante = punto de fusión)
do. Líquido aumentando la temperatura
re. Transición de la fase de líquido a vapor (tenga en cuenta que la temperatura es constante = punto de ebullición)
mi. Vapor aumentando la temperatura. 

Desde el gráfico, podemos identificar la transición de fase de líquido a vapor y tomar la temperatura correspondiente como punto de ebullición. 

Utilizando el gráfico de presión y temperatura de vapor para encontrar el punto de ebullición

Para cada sustancia, podemos encontrar su presión de vapor a varias temperaturas y hacer un gráfico. Las presiones de vapor se pueden obtener experimentalmente..

 Por esto, podemos encontrar puntos de ebullición de la sustancia a, b o c a cualquier presión dada. Porque,

Punto de ebullición = Temperatura a la cual la presión de vapor = Presión externa del entorno..

La línea discontinua horizontal muestra cómo los puntos de ebullición de la sustancia varían a la temperatura atmosférica. En cuanto a la variación, podríamos decir Fuerza de las interacciones moleculares: una < b < c

También pudimos ver que al bajar la presión, las sustancias hierven a temperaturas más bajas. Por ejemplo, si tomamos agua, a 101.3 kPa (1 atm) hierve a 100 ° C pero a 50kPa el agua hierve a 78 ° C.

Encontrar el punto de ebullición, si se conocen el cambio de entalpía y entropía de la vaporización