Hva er Boiling Point Elevation?

December 20  by Eliza

Kokepunkt høyden er den virkning som oppstår når et materiale som er oppløst i en ren oppløsning, forårsaker en økning i blandingens kokepunkt. Det oppløste materialet som skal oppløses, blir tilsatt til den rene oppløsning, kalt løsningsmidlet, noe som reduserer blandingens damptrykk. Redusere blandingens damptrykk betyr at det tar mer energi til blandingen til å koke, noe som resulterer i et høyere kokepunkt for blandingen.

Hver kjemisk har en målbar kokepunkt endring for blandinger med ulike løsemidler. Denne målbar mengde er kjent som molal kokepunkt konstant høyde, eller molal høyde konstant. Hvis konsentrasjonen av kjemikaliet i blandingen er kjent eller måles, kan denne konsentrasjonen multipliseres med molal høyde konstant, og man kan beregne den resulterende kokepunkt høyde og sammenligne den med målte verdier. Den molal konstant høyde kan også bli brukt til å bestemme konsentrasjonen av oppløst stoff i en blanding ved å måle blandingens kokepunkt, og å dividere løsningsmiddelets kokepunkt heving av molal høyde konstant.

En vanlig og nyttig program av kokepunktet høyde er tilsette frostvæske, typisk etylenglykol, til bil kjølesystemer. Etylenglykol ble tilsatt i en 50 volumprosent konsentrasjon til vann i bil radiator for å hindre frysing, men høyden på kokepunktet av den resulterende løsning er en fordel. Vann koker ved 212 ° Fahrenheit (100 ° C); etylen-glykol-og-vannblandingen koker ved 225 ° Fahrenheit (107,2 ° C), og til og med høyere når kjølesystemet er under trykk, hvilket er normalt for bilindustrien kjølesystemer.

Kokker har vært å utnytte kokepunktet høyde i århundrer. Å tilsette salt til vann hever kokepunktet for blandingen, noe som resulterer i raskere koketider. Ocean sjøvann, som inneholder om lag 3,5 prosent totalt salter, koker ved 216,5 ° Fahrenheit (102,5 ° Celsius). Dette er kanskje ikke en stor forskjell fra vanlig vann, men raskere matlaging vanligvis er foretrukket av kokker.

Kokepunktet høyde som resulterer fra en blanding som er en faktor av molal konstant kokepunkt, slik at kokepunktet av en blanding vil fortsette å stige etter hvert som mer av det oppløste stoff tilsettes til blandingen. Dette resulterer fra reduksjonen av oppløsningsmidlet er damptrykket som molekylene er fanget av den oppløste substans. Det er praktiske grenser for kokepunktet heving i forbruker og industrielle applikasjoner. I bilindustrien kjøling, for eksempel er kokepunktet for ren etylenglykol 386 ° Fahrenheit (197 ° C), som kan sees som en fordel. Viskositeten, eller tykkelse, glykol rent etylen ved lavere temperaturer gjør dets anvendelse upraktisk, men fordi ved 40 ° Fahrenheit (4,4 ° C) glykol ren etylen har en målt tykkelse som er syv ganger større enn 50 prosent ethylen-glycol og-vann-oppløsning.

  • Legge frostvæske til en bilmotor bidrar til å holde motoren kjølig fordi løsningen brukes i produktet har en forhøyet kokepunkt.