O que é elevação do ponto de ebulição?

A elevação do ponto de ebulição é o efeito que ocorre quando um material é dissolvido em uma solução pura, causando um aumento no ponto de ebulição da mistura. O soluto, o material que deve ser dissolvido, é adicionado à solução pura, chamada solvente, que reduz a pressão de vapor da mistura. Reduzir a pressão de vapor da mistura significa que é preciso mais energia para a mistura ferver, o que resulta em um ponto de ebulição mais alto da mistura.

Todo produto químico tem uma mudança mensurável para as misturas com diferentes solventes. Essa quantidade mensurável é conhecida como constante de elevação do ponto de ebulição molal ou constante de elevação molal. Se a concentração do produto químico na mistura for conhecida ou medida, essa concentração pode ser multiplicada pela constante de elevação molal e pode -se calcular a elevação do ponto de ebulição resultante e compará -lo com valores medidos. A constante de elevação molal também pode ser usada para determinar a concentração de soluto em uma mistura por maliviando o ponto de ebulição da mistura e dividindo a elevação do ponto de ebulição do solvente pela constante de elevação molal.

Uma aplicação comum e útil da elevação do ponto de ebulição é adicionar anticongelante, tipicamente etileno glicol, aos sistemas de resfriamento de automóveis. O etileno glicol é adicionado em 50 % em concentração de volume na água no radiador do automóvel para evitar congelamento, mas a elevação no ponto de ebulição da solução resultante é um benefício. A água ferve a 212 ° Fahrenheit (100 ° Celsius); A mistura de etileno-glicol e água ferve a 225 ° Fahrenheit (107,2 ° Celsius) e ainda mais alto quando o sistema de refrigeração é pressurizado, o que é normal para sistemas de refrigeração automotiva.

Os cozinheiros estão aproveitando a elevação do ponto de ebulição há séculos. A adição de sal à água aumenta o ponto de ebulição da mistura, o que resulta em tempos de cozimento mais rápidos. Mar do oceano wATER, que contém cerca de 3,5 % de sais totais, ferve a 216,5 ° Fahrenheit (102,5 ° Celsius). Talvez isso não seja uma grande diferença da água pura, mas o cozimento mais rápido geralmente é preferido por cozinheiros.

A elevação do ponto de ebulição resultante de uma mistura é um fator da constante de ponto de ebulição molal, de modo que o ponto de ebulição de uma mistura continuará a subir à medida que mais do soluto é adicionado à mistura. Isso resulta da redução da pressão do vapor do solvente, pois suas moléculas são presas pelo soluto. Existem limites práticos para a elevação do ponto de ebulição em aplicações de consumidores e industriais. No resfriamento automotivo, por exemplo, o ponto de ebulição do etileno glicol puro é de 386 ° Fahrenheit (197 ° Celsius), que pode ser visto como uma vantagem. A viscosidade, ou espessura, de puro etileno glicol a temperaturas mais frias torna seu uso impraticável, no entanto, porque a 40 ° Fahrenheit (4,4 ° Celsius) puro etileno glicol tem uma espessura medida que ésete vezes maior que a solução de 50 % de etileno-glicol e água.