Hvilke væsker koger ved en lavere gastemperatur end vand?

Stoffernes kogepunkter varierer afhængigt af deres struktur på molekylært niveau. Vi kender alle kogepunktet for vand ved standardtryk - 100 grader Celsius eller 212 grader Fahrenheit. Mange af de stoffer, du tænker på som gasser, er dog kun gasser, fordi deres kogepunkter er langt under stuetemperatur. Selv nogle stoffer, der er væsker ved stuetemperatur, som ethanol, har lavere kogepunkter end vand.

Stemning

Kvælstof (N2), kuldioxid, ilt (O2), helium, klor (Cl2) og brint er alle kendte eksempler på stoffer, der koger ved meget lavere temperaturer end vand. Flydende helium har det laveste kogepunkt af alle - ca. -452 grader Fahrenheit, kun 4,2 grader Celsius over absolut nul. Selvom disse stoffer kaldes gasser, er det vigtigt at huske, at intet stof kan defineres som en "gas" eller en "væske" undtagen ved en bestemt temperatur. Flydende, fast stof og gas er alle forskellige stoftilstande, og et stof kan bo i en af ​​disse tre tilstande afhængigt af temperatur og tryk.

Ikke-polære kulbrinter

Vand har et dipolmoment, hvilket betyder at det er polært, fordi der er svag delvis negativ ladning på ilt og svag delvis positiv ladning på hydrogener. Kulbrinteforbindelser som dem, der findes i benzin, er imidlertid ikke-polære. Interaktioner kaldet London-dispersionskræfter holder ikke-polære molekyler sammen i den faste eller flydende fase; disse Londons kræfter bliver stærkere, når størrelsen af ​​molekylerne øges. Derfor koger mange mindre ikke-polære molekyler som komponenterne i benzin ved en lavere temperatur end vand, fordi de intermolekylære interaktioner er svagere.

Alkoholer

Ligesom vandmolekyler er alkoholer polære og kan også danne en særlig form for binding kaldet en hydrogenbinding. Vandmolekyler kan dog danne to hydrogenbindinger, mens en alkohol kun kan danne en. Alkoholer har tendens til at have et højere kogepunkt end carbonhydrider af samme størrelse, men et lavere kogepunkt end vand. Sådan fremstiller du spiritus som whisky: gennem destillation for at øge ethanolindholdet.

Andre molekyler

Mange andre molekyler har lavere kogepunkter end vand. Et bemærkelsesværdigt eksempel er en klasse af molekyler kaldet ethere, som har et ilt bundet til to carbonatomer; de er let polære, men ikke så polære som vand eller alkoholer og kan ikke danne hydrogenbindinger, så de har typisk lavere kogepunkter. Et andet eksempel er ammoniak, som typisk sælges opløst i vand. Det koger under 0 grader Celsius og findes ved stuetemperatur som en gas, omend en, der let opløses.

  • Del
instagram viewer