Prečo pridanie soli do vody zvyšuje bod varu

Ak do vody pridáte soľ, zvýšite bod varu vody alebo teplotu, pri ktorej bude vrieť. Teplota potrebná na var sa zvýši asi o 0,5 ° C na každých 58 gramov rozpustenej soli na kilogram vody. Toto je príklad zvýšenie bodu varua nie je to výlučne voda. Vyskytuje sa vždy, keď do rozpúšťadla, ako je voda, pridáte neprchavú rozpustenú látku, napríklad soľ.

Voda vrie, keď sú molekuly schopné prekonať tlak pár okolitého vzduchu a pohybovať sa z kvapalnej fázy do plynnej fázy. Keď pridáte solut, ktorý zvyšuje množstvo energie (tepla) potrebnej pre vodu na prechod, dôjde k niekoľkým procesom.

Ako to funguje?

Keď do vody pridáte soľ, chlorid sodný sa disociuje na sodné a chlórové ióny. Tieto nabité častice menia intermolekulárne sily medzi molekulami vody.

Okrem ovplyvnenia vodíkovej väzby medzi molekulami vody je potrebné zvážiť iónovo-dipólovú interakciu: Každá voda molekula je dipól, čo znamená, že jedna strana (kyslíková strana) je negatívnejšia a druhá strana (vodíková strana) je viac pozitívne. Pozitívne nabité ióny sodíka sú zarovnané s kyslíkovou stranou molekuly vody, zatiaľ čo záporne nabité ióny chlóru sú zarovnané s vodíkovou stranou. Interakcia ión-dipól je silnejšia ako vodíková väzba medzi molekulami vody, takže na presun vody z iónov do fázy pary je potrebné viac energie.

instagram viewer

Dokonca aj bez nabitej rozpustenej látky zvyšuje pridanie častíc do vody bod varu, pretože časť tlak vyvíjaný na atmosféru teraz pochádza z častíc rozpustenej látky, nielen z rozpúšťadla (vody) molekuly. Molekuly vody potrebujú viac energie, aby vytvorili dostatočný tlak na to, aby unikli hranici kvapaliny. Čím viac soli (alebo rozpustenej látky) sa pridá do vody, tým viac sa zvýši teplota varu. Tento jav závisí od počtu častíc vytvorených v roztoku.

Depresia bodu tuhnutia je ďalšia koligatívna vlastnosť, ktorá funguje rovnakým spôsobom: Ak do vody pridáte soľ, znížite jej bod tuhnutia a zvýšite teplotu varu.

Bod varu NaCl

Keď rozpustíte soľ vo vode, rozpadne sa na sodné a chloridové ióny. Ak by ste všetku vodu prevarili, ióny by sa rekombinovali za vzniku tuhej soli. Neexistuje však žiadne nebezpečenstvo varu NaCl: Teplota varu chloridu sodného je 2575 ° C alebo 1413 ° C. Soľ, rovnako ako iné iónové pevné látky, má extrémne vysoký bod varu.