Sisältö
Nesteen kiehumispiste on lämpötila, jossa se muuttuu höyryksi. Nesteet muuttuvat höyryksi, kun niiden höyrynpaine on yhtä suuri kuin ympäröivän ilman paine. Nesteen höyrynpaine on nesteen aiheuttama paine, kun sen neste- ja kaasumaiset tilat ovat saavuttaneet tasapainon.
Paine
Suurin nesteen kiehumispisteen määrittäjä on ympäröivä paine. Avoimessa järjestelmässä ulkopaine on todennäköisimmin maan ilmakehä. Esimerkiksi vesi saavuttaa normaalin ilmanpaineen 100 celsiusasteessa. Tämä mitta tehdään merenpinnan tasolla, missä maan ilmakehän paino kohoaa veteen. Korkeuden kasvaessa vesi voi kiehua alhaisemmassa lämpötilassa. Everest-vuoren huipulla vesi kiehuu noin 72 celsiusasteessa.
Molekyylien väliset sidokset
Kun tarkastellaan muita nesteitä, muut tekijät auttavat kiehumispisteen määrittämisessä. Niistä tärkein on molekyylien välisten sidosten vahvuus. Esimerkiksi etyylialkoholin kiehumispiste on 78,5 celsiusastetta merenpinnan tasolla. Se on huoneenlämmössä neste ja sidokset sen molekyylien välillä ovat suhteellisen vahvat. Sitä vastoin metyylieetterin ”kiehumispiste” on -25 celsiusastetta. Huoneenlämpötilassa ja merenpinnan tasolla metyylieetteri on kaasu.
Liuotteet, liuottimet ja ratkaisut
Tehokas tapa nostaa nesteen kiehumispistettä on lisätä toinen ainesosa. Vaikka merenpinnan veden kiehumispiste on 100 astetta, sen kiehumispistettä voidaan nostaa lisäämällä liuotettua ainetta, kuten suolaa. Liuotin on mitä tahansa ainetta, johon toinen liuotetaan. Liuotettavaa ainetta kutsutaan liuenneeksi aineeksi. Kun liuotettu aine liuotetaan liuottimeen, syntyy liuos. Liuos kiehuu yleensä korkeammassa pisteessä kuin puhdas liuotin.
johtopäätökset
Yksinkertaisin tapa muuttaa nesteen kiehumispistettä on muuttaa ympäröivää painetta. Suljetun järjestelmän käyttäminen paineen lisäämiseksi keinotekoisesti nostaa nesteen kiehumispistettä. Ympäröivän paineen alentaminen joko lisäämällä korkeutta tai luomalla keinotekoisesti tyhjiö alentaa saman nesteen kiehumispistettä. Kiehumispiste on riippuvainen molekyyliensä välisten sidosten lujuudesta. Tästä syystä liuenneen aineen lisääminen nesteeseen luo vahvempia sidoksia molekyylien välille, nostaen liuoksen kiehumispistettä lisäämättä paineita.