ვთქვათ, გვაქვს სამი კოვზი. პირველში, ჩვენ 5 წვეთი წყალი დავყარეთ; მეორეში, ჩვენ 5 წვეთი ალკოჰოლი დავდეთ და მესამეში, 5 წვეთი აცეტონი. ცოტა ხნის ლოდინის შემდეგ ვნახავთ, რომ აცეტონი სწრაფად შეიცვლება გაზურ მდგომარეობაში, რასაც მოჰყვება ალკოჰოლი და მხოლოდ დიდი ხნის შემდეგ მოხდება წყლის აორთქლება.
ეს მაგალითი გვაჩვენებს, რომ ნივთიერებები ერთდროულად არ გადადიან გაზურ ან ორთქლის მდგომარეობაში და, შესაბამისად, მათი დუღილის წერტილებიც განსხვავებულია.
იმის გასაგებად, თუ რატომ ხდება ეს, პირველ რიგში უნდა გვესმოდეს, თუ როდის ხდება ეს გადასვლა თხევადიდან გაზზე (ან ორთქლზე წყლის შემთხვევაში). სითხის მოლეკულები კონტეინერში მუდმივად აგზნებულია, რადგან მათ აქვთ გადაადგილების გარკვეული თავისუფლება. ატმოსფერული წნევა ახდენს ძალას ამ მოლეკულებზე, რაც ხელს უშლის მათ აირულ მდგომარეობაში გადასვლას. გარდა ამისა, მოლეკულები ერთმანეთთან ქმნიან ინტერმოლეკულურ კავშირებს, რაც ასევე ართულებს მათი ფიზიკური მდგომარეობის შეცვლას.
თუმცა, როდესაც ეს მოლეკულები მიიღებენ განსაზღვრულ კინეტიკურ ენერგიას, ისინი ახერხებენ მათი მოლეკულური კავშირების და ინერციის გაწყვეტას, აირისებრი ან ორთქლის მდგომარეობაში გადადიან.
როდესაც ამ სითხის ტემპერატურას ვზრდით, ენერგიას ვაწვდით სისტემას, რაც მათ იწვევს მოლეკულები უფრო სწრაფად იძენენ ენერგიას, რომელიც საჭიროა მდგომარეობის შესაცვლელად, რაც ხდება, როდესაც ისინი მიაღწევენ შენი დუღილის წერტილი.
მოცემული მაგალითის შემთხვევაში, აცეტონის, ალკოჰოლისა და წყლის დუღილის წერტილებია, შესაბამისად, 56.2 ° C, 78.5 ° C და 100 ° C ზღვის დონეზე. ამით აიხსნება აორთქლების თანმიმდევრობა, რომელიც აღნიშნულია ამ სითხეებისთვის.
რატომ არის ეს განსხვავება?
არსებობს ორი ძირითადი ფაქტორი, რომლებიც ამართლებს ნივთიერებების დუღილის წერტილებში არსებულ განსხვავებებს, რომლებიც: ინტერმოლეკულური ურთიერთქმედება და მოლური მასები.
მოდით გადავხედოთ შემდეგ ჩამონათვალს, თუ როგორ მოქმედებს ეს ფაქტორები ნივთიერებების დუღილის წერტილზე:
- ინტერმოლეკულური ურთიერთქმედება:
თუ ინტერმოლეკულური ურთიერთქმედება ინტენსიურია, საჭიროა სისტემის კიდევ უფრო მეტი ენერგიის მიწოდება ისე, რომ იგი დაიშალოს და მოლეკულა შეძლოს გაზურ მდგომარეობაში გადასვლა.
მოლეკულებს შორის ამ ურთიერთქმედების ინტენსივობა მიჰყვება შემდეგ კლებადობას:
წყალბადის ბმები> მუდმივი დიპოლი> გამოწვეული დიპოლი
მაგალითად, ცხრილში ვხედავთ, რომ ბუტან-1-ოლის და ეთანოინის მჟავის დუღილის წერტილები უფრო მაღალია, ვიდრე სხვა ნივთიერებების. ეს იმიტომ ხდება, რომ ამ ორ ნივთიერებას აქვს წყალბადური ბმა, რომლებიც უფრო ინტენსიური ურთიერთქმედებაა, ვიდრე სხვები.
ასევე, პროპანონის დუღილის წერტილი უფრო მაღალია, ვიდრე პენტანის, რადგან პროპანონის ურთიერთქმედებაა მუდმივი დიპოლი, რომელიც უფრო ინტენსიურია, ვიდრე გამოწვეული დიპოლი, რომელიც წარმოადგენს ურთიერთქმედებას პენტანი
მაგრამ რატომ არ არის პროპანონის დუღილის წერტილი უფრო მაღალი ვიდრე ჰექსანის, რადგან იგი ასევე ახდენს გამოწვეულ დიპოლურ ურთიერთქმედებას?
სწორედ აქ ჩნდება მეორე ფაქტორი, რომელიც ერევა ნივთიერების დუღილის წერტილს: მოლური მასა.
- მოლური მასები:
თუ მოლეკულის მასა დიდია, საჭიროა სისტემის მეტი ენერგიის მიწოდება ისე, რომ მოლეკულას შეუძლია გადალახოს ინერცია და აირისებრ მდგომარეობაში გადავიდეს.
მაგალითად, პენტანი და ჰექსანი ასრულებენ ერთსა და იმავე ურთიერთქმედებას, რაც არის გამოწვეული დიპოლის, მაგრამ ჰექსანის მოლური მასა უფრო დიდია. ამიტომ, ჰექსანის დუღილის წერტილი უფრო მაღალია, ვიდრე პენტანის.
ბუტან -1 ალისა და ეთანოინის მჟავის შემთხვევაში ორივე ქმნის წყალბადის კავშირებს, ხოლო ბუტან-1-ოლს აქვს უფრო მაღალი მოლური მასა. ამასთან, ეთანოის მჟავას დუღილის წერტილი უფრო მაღალია, რადგან ეთანოის მჟავას ორ მოლეკულას შეუძლია შექმნას ორი კავშირი მათ შორის. წყალბადის (O და OH ჯგუფების საშუალებით), ხოლო ბუტან-1-ოლის ორი მოლეკულა ერთმანეთთან მხოლოდ ერთ წყალბადის კავშირს ამყარებს ( OH ჯგუფი).
ჯენიფერ ფოგაჩას მიერ
დაამთავრა ქიმია
წყარო: ბრაზილიის სკოლა - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/comparacao-entre-pontos-ebulicao-das-substancias.htm
