용액의 끓는점에 영향을 미치는 용질 및 용매의 유사성과 비 유사성 :
용액의 끓는점에 대한 용질의 효과는 주로 용질-용매 상호 작용의 특성에 의해 관리됩니다. . 다음은 고장입니다.
유사성 :
* 더 강한 분자간 힘 : 용질 및 용매가 유사한 분자간 힘을 가질 때 (예를 들어, 둘 다 극성이거나 둘 다 수소 결합 일 경우), 이들은 강하게 상호 작용하여보다 안정적인 용액을 형성합니다. 이를 위해서는 분자간 힘을 깨고 용액을 기화시키기 위해 더 많은 에너지가 필요하여 끓는점이 높아집니다. .
* 유사한 분자 크기 : 용질 및 용매가 유사한 분자 크기를 갖는 경우, 용액은 순수한 용매와 비슷합니다. 이것은 끓는점에서 더 예측 가능한 변화로 이어지고 종종 약간 증가합니다 . .
비 유사성 :
* 약한 분자간 힘 : 용질 및 용매가 상당히 다른 분자간 힘 (예를 들어, 비극성 용매에서 극성 용질)을 가질 때, 상호 작용이 약하다. 솔루션은 덜 안정적이며 기화에 덜 에너지가 필요하여 끓는점이 낮아집니다 . .
* 다른 분자 크기 : 용질이 용매보다 분자 크기가 상당히 큰 경우 용매의 구조를 방해하고 전체 분자간 힘을 줄일 수 있습니다. 이것은 더 낮은 비등점으로 이어진다 .
* 비 휘발성 용질 : 비 휘발성 용질이 휘발성 용매 (예를 들어, 물의 염)에 첨가 될 때, 용질은 쉽게 기화되지 않습니다. 이것은 용액의 증기압을 감소시켜 더 높은 온도 가 필요합니다. 끓는점에 도달합니다.
주요 원리 :
* 공동 속성 : 끓는점 고도는 공동 특성으로, 이는 용액의 용질 입자의 수에 달려 있음을 의미합니다.
* Raoult의 법칙 : 이 법은 비 휘발성 용질의 존재로 인한 용액의 증기압을 낮추는 것을 설명합니다.
* 이상적인 솔루션 : 이상적인 솔루션에서, 용질 및 용매 상호 작용은 용매 용산 및 용질-용해성 상호 작용과 동일하다. 이 시나리오는 끓는점에서보다 예측 가능한 변화로 이어집니다.
예 :
* 설탕 (용액) 물 (용매) : 설탕과 물은 수소 결합을 형성하여 끓는점이 높아집니다.
* 오일 (용액) 물 (용매) : 오일과 물은 극성이 다른 극성으로 인해 비밀리에 불가능하여 끓는점이 더 낮습니다.
* 물 (용액) (용매) : 소금은 비 휘발성 용질로 물의 끓는점을 증가시킵니다.
결론 :
용액의 끓는점은 용질과 용매 사이의 상호 작용의 특성에 의해 영향을받습니다. 더 강한 상호 작용, 유사한 분자 크기 및 비 휘발성 용질은 일반적으로 더 높은 비등점으로 이어진다. 반대로, 약한 상호 작용, 다른 분자 크기 및 휘발성 용질은 더 낮은 비등점으로 이어진다. 이러한 개념을 이해하면 솔루션의 행동을 예측하고 설명하는 데 도움이됩니다.