Bod tání je teplota, při které se pevná látka mění na kapalinu. Teoreticky je bod tání pevné látky stejný jako bod tuhnutí kapaliny - bod, ve kterém se změní na pevnou látku. Například led je pevná forma vody, která se taví při 0 stupních Celsia / 32 stupňů Fahrenheita a mění se do kapalné formy. Voda při stejné teplotě zmrzne a změní se na led. Je těžké zahřát pevné látky na teploty nad jejich teplotami tání, takže nalezení bodu tání je dobrý způsob, jak určit látku.
TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)
Molekulární složení, přitažlivá síla a přítomnost nečistot mohou ovlivnit teplotu tání látek.
Složení molekul
Když jsou molekuly pevně zabaleny dohromady, má látka vyšší teplotu tání než látka s molekulami, které se neshromažďují dobře. Například symetrické neopentanové molekuly mají vyšší teplotu tání než isopentan, ve kterém se molekuly nebalí dobře. Molekulární velikost také ovlivňuje bod tání. Když jsou jiné faktory stejné, menší molekuly tají při nižších teplotách než větší molekuly. Například teplota tání ethanolu je -114,1 stupňů Celsia / -173,4 stupňů Fahrenheita, zatímco teplota tání větší molekuly ethylcelulózy je 151 stupňů Celsia / 303,8 stupňů Fahrenheita.
Makromolekuly mají obří struktury složené z mnoha nekovových atomů spojených se sousedními atomy kovalentními vazbami. Látky s obrovskými kovalentními strukturami, jako je diamant, grafit a oxid křemičitý, mají extrémně vysoké teploty tání, protože je třeba rozbít několik silných kovalentních vazeb.
Síla přitažlivosti
Silná přitažlivost mezi molekulami vede k vyšší teplotě tání. Obecně mají iontové sloučeniny vysoké teploty tání, protože elektrostatické síly spojující ionty - interakce iontů - jsou silné. V organických sloučeninách vede přítomnost polarity, zejména vodíkové vazby, obvykle k vyšší teplotě tání. Teploty tání polárních látek jsou vyšší než teploty tání nepolárních látek podobných velikostí. Například teplota tání chloridu joditého, který je polární, je 27 stupňů Celsia / 80,6 stupňů Fahrenheit, zatímco teplota tání bromu, nepolární látky, je -7,2 stupňů Celsia / 19,04 stupňů Fahrenheita.
Přítomnost nečistot
Nečisté pevné látky se taví při nižších teplotách a mohou se také tavit v širším teplotním rozmezí, známém jako deprese bodu tání. Rozsah bodu tání čistých pevných látek je úzký, obvykle pouze 1 až 2 stupně Celsia, známý jako ostrý bod tání. Nečistoty způsobují strukturální vady, které usnadňují překonání mezimolekulárních interakcí mezi molekulami. Ostrý bod tání je často důkazem, že vzorek je poměrně čistý, a široký rozsah tání je důkazem, že není čistý. Například čistý organický krystal má jednotné molekuly, dokonale zabalené dohromady. Krystaly jsou však nečisté, pokud se vyskytují ve směsi dvou různých organických molekul, protože do sebe dobře nezapadají. K roztavení čisté struktury je zapotřebí více tepla.
