Il punto di ebollizione di un liquido è la temperatura alla quale si trasforma in vapore. I liquidi si trasformano in vapore quando la loro pressione di vapore è uguale alla pressione dell'aria circostante. La tensione di vapore di un liquido è la pressione esercitata da un liquido quando i suoi stati liquido e gassoso hanno raggiunto l'equilibrio.
Pressione
Il più grande determinante del punto di ebollizione di un liquido è la pressione circostante. In un sistema aperto, la pressione esterna è molto probabilmente l'atmosfera terrestre. L'acqua, ad esempio, raggiunge la pressione atmosferica standard a 100 gradi Celsius. Questa misura viene presa al livello del mare, dove tutto il peso dell'atmosfera terrestre preme sull'acqua. All'aumentare dell'altitudine, l'acqua può bollire a una temperatura più bassa. In cima all'Everest, l'acqua bolle a circa 72 gradi Celsius.
Legami intermolecolari
Quando consideriamo altri liquidi, più fattori aiutano a determinare il punto di ebollizione. Il principale tra questi è la forza dei legami tra le molecole. L'alcol etilico, ad esempio, ha un punto di ebollizione di 78,5 gradi Celsius a livello del mare. È un liquido a temperatura ambiente e i legami tra le sue molecole sono relativamente forti. Al contrario, l'etere metilico ha un punto di "ebollizione" di -25 gradi Celsius. A temperatura ambiente e al livello del mare, l'etere metilico è un gas.
Soluti, Solventi e Soluzioni
Un modo efficace per aumentare il punto di ebollizione di un liquido è aggiungere un altro ingrediente. Mentre l'acqua a livello del mare ha un punto di ebollizione di 100 gradi Celsius, il suo punto di ebollizione può essere aumentato aggiungendo un soluto, come il sale. Un solvente è qualsiasi sostanza in cui un'altra è disciolta. La sostanza che si dissolve è chiamata soluto. Quando un soluto viene sciolto in un solvente, viene creata una soluzione. Una soluzione di solito bolle a un punto più alto rispetto al solvente puro.
Conclusioni
Il modo più semplice per modificare il punto di ebollizione di un liquido è modificare la pressione circostante. L'uso di un sistema chiuso per aumentare artificialmente tale pressione aumenterà il punto di ebollizione di un liquido. Abbassare la pressione circostante, aumentando l'altitudine o creando artificialmente un vuoto, abbasserà il punto di ebollizione dello stesso liquido. Il punto di ebollizione dipende dalla forza dei legami tra le sue molecole. Per questo motivo, l'aggiunta di un soluto al liquido creerà legami più forti tra le molecole, aumentando il punto di ebollizione della soluzione senza aumentare la pressione.