القائمة الرئيسية

الصفحات

آخر المواضيع

ما هي درجة الغليان ونقطة الانصهار

 تعريف نقطة الغليان

نقطة غليان السائل هي درجة الحرارة التي يصبح عندها ضغط بخار السائل مساويًا للضغط الجوي لبيئة السائل. عند هذه الدرجة يتحول السائل إلى بخار.


درجة الغليان ونقطة الانصهار

تعتمد درجة غليان السائل على ضغط المحيط. عندما يكون السائل تحت ضغط مرتفع ، فإن درجة غليانه أعلى من نقطة الغليان عند الضغط الجوي العادي. تختلف نقطة غليان السوائل المختلفة باختلاف ضغط معين. في عام 1982 ، حدد الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC) نقطة الغليان القياسية للسائل على أنها درجة الحرارة التي يغلي عندها السائل تحت ضغط 1 بار.


معنى نقطة الغليان

يشار إلى درجة الحرارة التي يساوي فيها ضغط البخار السائل الضغط الجوي على أنها نقطة الغليان. يتم تعريف نقطة الغليان على أنها درجة الحرارة التي يكون عندها ضغط البخار المشبع للسائل مساويًا للضغط الجوي المحيط به.


نقطة غليان أي مادة هي نقطة درجة الحرارة التي تتحول فيها المادة إلى الطور الغازي في الطور السائل. يحدث هذا عند 100 درجة مئوية للمياه. تم إنشاء المقياس المئوي في الواقع على أساس نقطة انصهار الجليد / الماء ونقطة غليان الماء / البخار السائل. كل مادة تحمل نقطة الغليان الخاصة بها.


تعتمد نقطة غليان المادة على ضغط محيطها. في المناطق الجبلية (حيث يكون الارتفاع مرتفعًا) ، يكون ضغط الغلاف الجوي أقل نسبيًا من الضغط الجوي عند مستوى سطح البحر. هذا هو سبب طهي الطعام بوتيرة أبطأ في المناطق الجبلية (يؤدي الضغط الجوي المنخفض إلى غليان الماء عند درجات حرارة أقل من 100 درجة مئوية).


عندما يتم تحويل جميع الجسيمات في الطور السائل إلى الطور الغازي ، تبدأ درجة الحرارة في الارتفاع مرة أخرى ، طالما لا تزال الحرارة مطبقة على النظام المحيط. عندما تبدأ درجة الحرارة في الزيادة ، تزداد كذلك الطاقة الحركية للجسيم.


نقطة غليان الماء

يمكن أن يغلي الماء أو يرفع درجة الحرارة أو يقلل ضغط الهواء بطريقتين. عند مستوى سطح البحر ، يؤدي ضغط الهواء إلى غلي الماء عند 100 درجة مئوية. يمكن أن يغلي الماء عند درجة حرارة أقل بكثير في الفراغ ، حيث لا يوجد هواء. أي ، لولا الجلد الذي يحافظ على ضغط الدم ، ستكون درجة حرارة الجسم كافية لإحداث غليان في الدم. عند ضغط هواء منخفض ، يغلي الماء بدرجة ملحوظة أقل من 100 درجة مئوية عند درجات حرارة.


نقطة غليان الماء هي درجة الحرارة التي يكون عندها ضغط بخار الماء السائل مساويًا للضغط المحيط بالجسم ، ويتحول الجسم إلى بخار. نقطة الغليان هي درجة الحرارة لغليان سائل معين. على سبيل المثال ، تبلغ درجة غليان الماء عند ضغط 1 ضغط جوي 100 درجة مئوية. تعتمد نقطة غليان السائل على درجة حرارة السائل والضغط الجوي وضغط البخار.


تعريف نقطة الانصهار

تُعرَّف نقطة الانصهار عادةً بأنها النقطة التي تتغير عندها المواد من مادة صلبة إلى مادة سائلة.


تسمى درجة الحرارة التي يغير فيها المادة الصلبة حالتها إلى سائل عند الضغط الجوي نقطة انصهار ذلك السائل. هذه هي النقطة التي يوجد عندها كل من الطور السائل والصلب في حالة توازن. تختلف نقطة انصهار المادة أيضًا باختلاف الضغط ويتم تحديدها عند الضغط القياسي.


يستخدم مصطلح "نقطة التجمد" للإشارة إلى درجة الحرارة التي يتحول عندها السائل إلى مادة صلبة ، وبالتالي يمكن اعتبارها عكس مصطلح "نقطة الانصهار". ومع ذلك ، يمكن تبريد المواد تحت درجة التجمد دون تكوين مادة صلبة. تُعرف هذه السوائل بالسوائل فائقة التبريد.


مبدأ تحديد درجة الانصهار

  • يمكن تحديد نقطة الانصهار بطرق مختلفة ، كل منها يتوافق مع كمية مختلفة متبقية من الدهون الصلبة.

  • نقطة انصهار الأنبوب الشعري ، والمعروفة أيضًا باسم نقطة الانصهار الكاملة أو النقطة الواضحة ، هي درجة الحرارة التي يتم فيها تسخين الدهون بمعدل معين تصبح واضحة تمامًا وسائلة في أنبوب شعري مغلق من طرف واحد.

  • يتم إجراء نقطة الانصهار الانزلاقية بشكل مشابه لطريقة الأنبوب الشعري وتقيس درجة الحرارة التي يتدفق عندها عمود من الدهون في أنبوب شعري مفتوح عند تسخينه.

  • نقطة الانصهار أو نقطة التنقيط هي درجة الحرارة التي تتدفق فيها العينة من خلال ثقب بقطر 0.11 بوصة في عينة أعلى موضوعة في فرن متخصص.

  • تقيس نقطة انصهار وايلي درجة الحرارة التي يتغير عندها 1/8 × 3/8 في قرص من الدهون المعلقة في خليط ماء كحول ذي كثافة مماثلة إلى كرة.


تحديد درجة الانصهار

يتم تحديد نقطة الانصهار في أنبوب شعري. ستكون درجة الحرارة التي يتم عندها ذوبان المادة تمامًا كما يتضح من اختفاء المادة الصلبة في نطاق + أو - 4 درجة مئوية من القيمة المعلنة ، ما لم يُذكر خلاف ذلك.


تفاصيل الإجراء

التقنية التالية مناسبة لتحديد درجة الانصهار.


اطحن حوالي 50 مجم من المادة ليتم اختبارها في محرك صغير. ضع المادة المطحونة في مجفف فراغ فوق هلام السيليكا أو خامس أكسيد الفوسفور في درجة حرارة الغرفة وجفف لمدة 24 ساعة تقريبًا. ضع المادة في أنبوب شعري جاف بقطر داخلي 1 مم مكونًا عمودًا ارتفاعه حوالي 3 مم. قم بتسخين جهاز نقطة الانصهار إلى درجة حرارة 5-10 درجة مئوية أقل من درجة الحرارة المتوقعة للذوبان واضبط التسخين بحيث ترتفع درجة الحرارة في الغرفة حوالي 1 درجة مئوية في الدقيقة. أدخل الشعيرات الدموية مع المادة في الغرفة المسخنة ولاحظ درجة الحرارة عندما تصبح المادة الملبدة شفافة تمامًا ، وتعتبر هذه نقطة الانصهار.


تشير نقطة الانصهار إلى درجة الحرارة التي تذوب عندها المادة تمامًا ؛ يشار إلى ذلك من خلال اختفاء المرحلة الصلبة والشفافية الكاملة للذوبان.


نقاط انصهار مختلطة

في معظم الحالات ، يؤدي وجود مادة غريبة إلى خفض درجة انصهار مركب عضوي نقي. يتم استخدام هذه الحقيقة في ما يسمى باختبار درجة الانصهار المختلطة لتحديد المركبات العضوية.


ضع في اعتبارك أن مركبًا عضويًا X له نقطة انصهار تبلغ 140 درجة مئوية يشتبه في أنه حمض o-chloro benzoic. يمكن تحديد هويته عن طريق إجراء تحديد درجة انصهار خليط يحتوي على أوزان متساوية تقريبًا من X وعينة أصلية من حمض كلور بنزويك (A). إذا كانت نقطة انصهار الخليط 140 درجة مئوية ، فإن X عبارة عن حمض o-chloro benzoic ، ولكن إذا تم خفض درجة الانصهار بعدة درجات A و X لا يمكن أن تكون متطابقة. من المستحسن أن تحتوي ثلاث دقائق على الأقل على 20 بالمائة X + 80 بالمائة أ: 50 بالمائة X + 50 بالمائة أ ؛ و 80٪ X + 20٪ A يتم تحضيرها وتحديد نقطة الانصهار.


الأسئلة الشائعة حول الغليان

ما هي نقطة الانصهار؟

درجة الحرارة التي تصبح عندها المادة الصلبة سائلة بسبب الحرارة الكافية. بالنسبة لمادة معينة ، فإن درجة انصهار شكلها الصلب هي نفس درجة تجمد شكلها السائل وتعتمد على عوامل مثل نقاء المادة والضغط المحيط بها.


ما الذي يزيد من درجة الانصهار؟

يتم تحديد نقطة انصهار المركب من خلال قوة الجذب بين الجزيئات والتماثل. تنتج نقاط الانصهار الأعلى من التفاعلات الأقوى بين الجزيئات. عادةً ما تحتوي المركبات الأيونية على نقاط انصهار عالية لأن التفاعل الأيوني للقوى الكهروستاتيكية أقوى بكثير.


هل نقاط الانصهار والتجمد هي نفسها؟

باختصار ، عندما تتحول المادة من مادة صلبة إلى سائلة (ذوبان) أو سائلة إلى صلبة (تجميد) ، يتم ضبط درجة حرارتها على نفس درجة حرارة نقطة الانصهار / التجمد.


ما الذي يحدد درجة الغليان؟

تعتمد نقطة غليان الجزيء على هيكله. تحقق من الاختلاف في مجموعات الجزيئات الوظيفية عند تحديد نقطة غليان الجزيئات ذات الحجم المماثل. تتمتع الإيثرات بنقطة غليان أقل من الألكانات لأنها تمتلك قوى تشتت في لندن وتفاعلات بين ثنائي القطب وثنائي القطب.


لماذا تعتبر نقطة الغليان مهمة؟

يمكن أن توفر نقطة غليان المركبات العضوية معلومات مهمة فيما يتعلق بخصائصها الفيزيائية وخصائصها الهيكلية. تساعد نقطة الغليان على تحديد المركب وتمييزه. المياه ذات الضغط العالي لها نقطة غليان أعلى مما كانت عليه عندما يكون الضغط الجوي أقل.


كيف تعمل نقطة الغليان؟

نقطة غليان السائل هي درجة الحرارة التي يكون عندها ضغط البخار مساويًا لضغط الغاز فوقه. نقطة الغليان العادية للسائل هي درجة الحرارة التي عندها يكون الغلاف الجوي (760 تاور) مساويًا لضغط البخار. منظر مجهري للماء المغلي داخل فقاعة.


ما الذي يؤثر على درجة غليان الماء؟

الضغوط المحيطة هي أكبر عامل محدد لنقطة غليان السائل. ضغط الهواء في نظام مفتوح هو بالتأكيد الغلاف الجوي على الأرض. على سبيل المثال ، يصل الماء إلى الضغط الجوي القياسي عند 100 درجة مئوية. يمكن أن يغلي الماء عند درجة حرارة منخفضة مع زيادة الارتفاع.

هل اعجبك الموضوع :

تعليقات

محتويات