• Saturday October 16,2021

Siedepunkt

Wir erklären, wie der Siedepunkt ist und wie er berechnet wird. Beispiele für Siedepunkte. Schmelz- und Gefrierpunkt.

Bei normalem Druck beträgt der Siedepunkt von Wasser 100 ° C.
  1. Was ist der Siedepunkt?

Der Siedepunkt ist die Temperatur, bei der der Dampfdruck einer Flüssigkeit den des Mediums erreicht, in dem er sich befindet, oder mit anderen Worten die Temperatur, bei der eine Flüssigkeit sich befindet Die Flüssigkeit verlässt ihren Zustand und tritt in den gasförmigen Zustand (Dampf) ein.

Dieser Punkt wird erreicht, indem Wärme in das physikalische System der Flüssigkeit injiziert wird, deren Partikel schneller gerührt werden und eine beträchtliche Zunahme der Entropie verzeichnen (Tendenz zu Systemstörungen) ) brechen die oberflächennahen Partikel die Oberflächenspannung und entweichen, umgewandelt in Dampf.

Verschiedene Substanzen haben unterschiedliche Siedepunkte, da dies von der Molekülmasse der Substanz und der Art der auftretenden intermolekularen Kräfte abhängt: unter anderem kovalente Bindungen (polare oder unpolare) oder Wasserstoffbindungen.

Die Geschwindigkeit, mit der dieser Punkt erreicht wird, hängt außerdem von Faktoren wie dem Druck ab, da der Prozess bei höheren Drücken beschleunigt wird. Andererseits stellt der Siedepunkt eine maximale Grenze dar, da die Temperatur nicht darüber hinaus ansteigen kann, da es keine mehr geben würde Flüssigkeit zum Erhitzen.

Siehe auch: Eigenschaften der Materie.

  1. Wie berechnet sich der Siedepunkt?

Die Formel zur Berechnung des Siedepunkts von Substanzen ist die Clausius-Clapeyron-Formel, die wie folgt lautet:

TB = ([RIn (P & sub0;) / = Hvap] + [1 / T & sub0;]) -1

Und wo TB der normale Siedepunkt ist, ausgedrückt in Kelvin, ist R die Gaskonstante, die 8, 314 JK & supmin; ¹ · mol & supmin; ¹ entspricht, ist P & sub0; der Dampfdruck, ausgedrückt in Atmosphären, ΔH vap ist die Verdampfungsenthalpie, ausgedrückt in J / mol, T 0 ist die Temperatur in Kelvin, bei der der Dampfdruck gemessen wird, und ln ist der natürliche Logarithmus.

  1. Beispiele für Siedepunkte

Einige unter Normaldruckbedingungen (1 atm) registrierte und bekannte Siedepunkte sind wie folgt:

  • Wasser: 100 ° C
  • Helium: -268, 9 ° C
  • Wasserstoff: -252, 8 ° C
  • Calcium: 1484ºC
  • Beryllium: 2471 ° C
  • Silizium: 3265 ° C
  • Kohlenstoff: 3825 ° C
  • Bor: 4000 ° C
  • Molybdän: 4639 ° C
  • Osmium: 5012 ° C
  • Wolfram: 5555 ° C
  1. Schmelzpunkt

Der Schmelzpunkt ist der Übergang vom festen in den flüssigen Zustand.

Der Schmelzpunkt ist in ähnlicher Weise die maximale Temperatur, die ein Stoff im festen Zustand erreicht, bevor er in den flüssigen Zustand übergeht . Es funktioniert ähnlich wie das Kochen: Das System gewinnt Wärme, bis der kompakte Raum der festen Struktur zu klein ist, um die Bewegung der Partikel aufzunehmen, die zusammengehalten werden, jetzt jedoch mit einer einzigartigen Lässigkeit und Fließfähigkeit der Flüssigkeiten.

Dieser Punkt wird auch vom Druck beeinflusst, bei dem sich das System befindet. Das passiert zum Beispiel beim Schmelzen von Eis.

Folgen Sie in: Schmelzpunkt.

  1. Gefrierpunkt

Der Gefrierpunkt ist das Gegenteil des Schmelzpunkts, dh der Temperatur, bei der sich eine Flüssigkeit zusammenzieht, die molekulare Bewegung verliert und eine steifere, verformungsbeständige und formgedächtnisbehaftete Struktur annimmt, wie sie nur die Substanzen in aufweisen Festkörper Wenn für die Fusion Wärmeenergie in das System eingespeist werden muss, muss beim Einfrieren Wärmeenergie entfernt werden (Kühlung).

Auch hier ist der Druck, bei dem der Stoff berücksichtigt werden soll. Das passiert zum Beispiel, wenn Sie Wasser einfrieren und Eis bekommen.

  1. Schmelzpunkt und kochendes Wasser

Wasser wird häufig als Standard zur Messung des Schmelz- und Siedepunkts von Substanzen verwendet. Und im Allgemeinen beträgt sein Siedepunkt bei normalem Druck 100 ° C und der Schmelzpunkt 0 ° C (im Fall von Eis). Dies kann jedoch sehr unterschiedlich sein, wenn im Wasser andere Substanzen gelöst sind, flüssig oder fest, wie dies bei salzreichem Meerwasser der Fall ist, das seine physikalischen und chemischen Eigenschaften verändert.

Die Auswirkungen des Drucks sind ebenfalls sehr spürbar. Es ist bekannt, dass bei 1 atm der Siedepunkt von Wasser 100 ° C beträgt, aber wenn man es auf 0, 06 Atmosphären bringt, würde man überrascht feststellen, dass das Kochen bei 0 ° C stattfindet (anstatt einzufrieren).

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