Olvadáspont az a hőmérséklet, amelyen a szilárd anyag folyadékká alakul. Elméletileg a szilárd anyag olvadáspontja megegyezik a folyadék fagyáspontjával - azzal a ponttal, amelyen szilárd anyaggá alakul. Például a jég a víz szilárd formája, amely 0 Celsius-fokon / 32 Fahrenheit fokon olvad és folyékony formájúra változik. A víz ugyanazon a hőmérsékleten fagy meg, és jéggé alakul. A szilárd anyagokat nehéz olvadáspontjuk feletti hőmérsékletre hevíteni, ezért az olvadáspont megtalálása jó módszer az anyag azonosítására.
TL; DR (túl hosszú; Nem olvastam)
A molekuláris összetétel, a vonzerő és a szennyeződések jelenléte mind befolyásolhatja az anyagok olvadáspontját.
Molekulák összetétele
Ha a molekulákat szorosan összepakolják, az anyag olvadáspontja magasabb, mint egy olyan anyagé, amelynek molekulái nem jól pakolnak össze. Például a szimmetrikus neopentán molekulák olvadáspontja magasabb, mint az izopentáné, amelyekben a molekulák nem jól pakolnak. A molekulatömeg befolyásolja az olvadáspontot is. Ha más tényezők egyenlőek, akkor a kisebb molekulák alacsonyabb hőmérsékleten olvadnak meg, mint a nagyobb molekulák. Például az etanol olvadáspontja -114,1 Celsius fok / -173,4 Fahrenheit fok, míg a nagyobb etil-cellulóz molekula olvadáspontja 151 Celsius fok / 303,8 fok Fahrenheit.
A makromolekulák óriási szerkezetűek, amelyek sok nemfém atomból állnak, amelyek kovalens kötésekkel kapcsolódnak a szomszédos atomokhoz. Az óriási kovalens szerkezetű anyagok, például a gyémánt, a grafit és a szilícium-dioxid olvadáspontja rendkívül magas, mivel több erős kovalens kötést meg kell szakítani, mielőtt megolvadhatnak.
A vonzás ereje
A molekulák közötti erős vonzerő magasabb olvadáspontot eredményez. Általában az ionos vegyületek olvadáspontja magas, mivel az ionokat összekötő elektrosztatikus erők - az ion-ion kölcsönhatás - erősek. A szerves vegyületekben a polaritás, különösen a hidrogénkötés jelenléte általában magasabb olvadásponthoz vezet. A poláros anyagok olvadáspontja magasabb, mint a hasonló méretű nem poláros anyagok olvadáspontja. Például a jód-monoklorid olvadáspontja, amely poláris, 27 Celsius-fok / 80,6 fok Fahrenheit, míg a nem poláros anyag brómjának olvadáspontja -7,2 Celsius fok / 19,04 fok Fahrenheit.
A szennyeződések jelenléte
A tisztátalan szilárd anyagok alacsonyabb hőmérsékleten olvadnak, és szélesebb hőmérsékleti tartományban is olvadhatnak, amelyet olvadáspont-depressziónak nevezünk. A tiszta szilárd anyagok olvadáspont-tartománya keskeny, általában csak 1-2 Celsius fok, amelyet éles olvadáspontnak nevezünk. A szennyeződések olyan szerkezeti hibákat okoznak, amelyek megkönnyítik a molekulák közötti intermolekuláris kölcsönhatásokat. Az éles olvadáspont gyakran bizonyítja, hogy a minta meglehetősen tiszta, és széles olvadási tartomány bizonyítja, hogy nem tiszta. Például egy tiszta szerves kristálynak egyenletes molekulái vannak, tökéletesen össze vannak csomagolva. A kristályok azonban tisztátalanok, ha két különböző szerves molekula keverékében fordulnak elő, mert nem illenek jól egymáshoz. Több hőre van szükség a tiszta szerkezet megolvadásához.