물질의 끓는점은 분자 수준에서 구조에 따라 다릅니다. 우리는 모두 표준 압력 (섭씨 100도 또는 화씨 212도)에서 물의 끓는점을 잘 알고 있습니다. 그러나 가스로 생각하는 많은 물질은 끓는점이 실온보다 훨씬 낮기 때문에 가스 일뿐입니다. 에탄올과 같이 실온에서 액체 인 일부 물질조차도 물보다 끓는점이 낮습니다.
분위기
질소 (N2), 이산화탄소, 산소 (O2), 헬륨, 염소 (Cl2) 및 수소는 모두 물보다 훨씬 낮은 온도에서 끓는 물질의 친숙한 예입니다. 액체 헬륨은 끓는점이 가장 낮습니다. 끓는점은 화씨 약 -452도, 절대 영도보다 섭씨 4.2도에 불과합니다. 이러한 물질을 기체라고 부르지 만 특정 온도를 제외하고는 어떤 물질도 "기체"또는 "액체"로 정의 될 수 없음을 기억하는 것이 중요합니다. 액체, 고체 및 기체는 모두 물질의 다른 상태 일 뿐이며 물질은 온도와 압력에 따라이 세 가지 상태 중 하나에 존재할 수 있습니다.
비극성 탄화수소
물에는 쌍극자 모멘트가 있습니다. 즉, 산소에는 부분 음전하가 약하고 수소에는 부분 양전하가 약하기 때문에 극성입니다. 그러나 가솔린에서 발견되는 것과 같은 탄화수소 화합물은 비극성입니다. 런던 분산력이라고하는 상호 작용은 고체 또는 액체 상태에서 비극성 분자를 함께 유지합니다. 이러한 런던의 힘은 분자의 크기가 커짐에 따라 강해집니다. 결과적으로 가솔린 성분과 같은 많은 작은 비극성 분자는 분자간 상호 작용이 약하기 때문에 물보다 낮은 온도에서 끓습니다.
알코올
물 분자와 마찬가지로 알코올은 극성이며 수소 결합이라고하는 특별한 종류의 결합을 형성 할 수도 있습니다. 그러나 물 분자는 두 개의 수소 결합을 형성 할 수있는 반면 알코올은 하나만 형성 할 수 있습니다. 알코올은 같은 크기의 탄화수소보다 끓는점이 높지만 물보다 끓는점이 낮은 경향이 있습니다. 이것이 위스키와 같은 술을 만드는 방법입니다. 증류를 통해 에탄올 함량을 높입니다.
기타 분자
다른 많은 분자는 물보다 끓는점이 낮습니다. 한 가지 주목할만한 예는 두 개의 탄소에 산소가 결합 된 에테르라고하는 분자 종류입니다. 그들은 약간 극성이지만 물이나 알코올만큼 극성이 아니며 수소 결합을 형성 할 수 없으므로 일반적으로 끓는점이 더 낮습니다. 또 다른 예는 일반적으로 물에 용해되어 판매되는 암모니아입니다. 그것은 섭씨 0도 이하로 끓고 실온에서 쉽게 용해되지만 가스로 발견됩니다.