Le point d'ébullition d'un liquide est la température à laquelle il se transforme en vapeur. Les liquides se transforment en vapeur lorsque leur pression de vapeur est égale à la pression de l'air ambiant. La pression de vapeur d'un liquide est la pression exercée par un liquide lorsque ses états liquide et gazeux ont atteint l'équilibre.
Pression
Le plus grand déterminant du point d'ébullition d'un liquide est la pression environnante. Dans un système ouvert, la pression extérieure est très probablement l'atmosphère terrestre. L'eau, par exemple, atteint la pression atmosphérique standard à 100 degrés Celsius. Cette mesure est prise au niveau de la mer, où tout le poids de l'atmosphère terrestre s'appuie sur l'eau. À mesure que l'altitude augmente, l'eau peut bouillir à une température plus basse. Au sommet du mont Everest, l'eau bout à environ 72 degrés Celsius.
Liaisons intermoléculaires
Lorsque nous considérons d'autres liquides, davantage de facteurs aident à déterminer le point d'ébullition. Le principal d'entre eux est la force des liens entre les molécules. L'alcool éthylique, par exemple, a un point d'ébullition de 78,5 degrés Celsius au niveau de la mer. C'est un liquide à température ambiante et les liaisons entre ses molécules sont relativement fortes. En revanche, l'éther méthylique a un point d'ébullition de -25 degrés Celsius. À température ambiante et au niveau de la mer, l'éther méthylique est un gaz.
Solutés, solvants et solutions
Un moyen efficace d'élever le point d'ébullition d'un liquide consiste à ajouter un autre ingrédient. Alors que l'eau au niveau de la mer a un point d'ébullition de 100 degrés Celsius, son point d'ébullition peut être augmenté en ajoutant un soluté, comme du sel. Un solvant est une substance dans laquelle une autre est dissoute. La substance dissoute s'appelle le soluté. Lorsqu'un soluté est dissous dans un solvant, une solution est créée. Une solution bout généralement à un point plus élevé que le solvant pur.
Conclusion
La façon la plus simple de changer le point d'ébullition d'un liquide est de changer la pression environnante. L'utilisation d'un système fermé pour augmenter artificiellement cette pression augmentera le point d'ébullition d'un liquide. Abaisser la pression environnante, soit en augmentant l'altitude, soit en créant artificiellement un vide, abaissera le point d'ébullition du même liquide. Le point d'ébullition dépend de la force des liaisons entre ses molécules. Pour cette raison, l'ajout d'un soluté au liquide créera des liaisons plus fortes entre les molécules, augmentant le point d'ébullition de la solution sans augmenter la pression.