Kokepunkthøyde
Hva er kokepunkthøyde og hvordan det fungerer
Tilsetning av salt til vann øker kokepunktet, men du må tilsette mye salt for å gjøre en forskjell når du lager mat. Liam Norris / Getty Images
Kokepunkthøyde oppstår når kokepunktet til en løsning blir høyere enn kokepunkt av et rent løsningsmiddel. Temperaturen som løsningsmidlet koker ved økes ved å tilsette eventuelt ikke-flyktig oppløst stoff. Et vanlig eksempel på kokepunktheving kan observeres ved å tilsette salt i vannet . Vannets kokepunkt økes (selv om det i dette tilfellet ikke er nok til å påvirke tilberedningshastigheten til maten).
Kokepunkthøyde , som frysepunktsdepresjon , er en kolligativ eiendom av materie. Dette betyr at det avhenger av antall partikler som er tilstede i en løsning og ikke av typen partikler eller massen deres. Med andre ord øker konsentrasjonen av partiklene temperaturen som løsningen koker ved.
Hvordan kokepunkthøyde fungerer
I et nøtteskall øker kokepunktet fordi det meste av oppløste partikler forbli i væskefasen i stedet for å gå inn i gassfasen. For at en væske skal koke, må damptrykket overstige omgivelsestrykket, noe som er vanskeligere å oppnå når du legger til en ikke-flyktig komponent. Hvis du vil, kan du tenke på å legge til et løst stoff som fortynning løsningsmidlet. Det spiller ingen rolle om det oppløste stoffet er en elektrolytt eller ikke. For eksempel oppstår kokepunktheving av vann enten du tilsetter salt (en elektrolytt) eller sukker (ikke en elektrolytt).
Kokepunkthøydeligning
Mengden kokepunkthøyde kan beregnes ved hjelp av Clausius-Clapeyron-ligningen og Raoults lov. For en ideell fortynnet løsning:
KokepunktTotal= Kokepunktløsemiddel+ ΔTb
hvor ΔTb= molalitet * Kb* Jeg
med Kb= ebullioskopisk konstant (0,52°C kg/mol for vann) og i = Van't Hoff-faktor
Ligningen er også vanligvis skrevet som:
ΔT = Kbm
Kokepunkthøydekonstanten avhenger av løsningsmidlet. Her er for eksempel konstanter for noen vanlige løsemidler:
Løsemiddel | Normalt kokepunkt,OC | Kb,OC m-1 |
vann | 100,0 | 0,512 |
benzen | 80,1 | 2,53 |
kloroform | 61,3 | 3,63 |
eddiksyre | 118,1 | 3.07 |
nitrobenzen | 210,9 | 5.24 |