إذا أضفت الملح إلى الماء ، فأنت ترفع درجة غليان الماء ، أو درجة الحرارة التي ستغلي عندها. ستزداد درجة الحرارة اللازمة للغليان حوالي 0.5 درجة مئوية لكل 58 جرامًا من الملح المذاب لكل كيلوغرام من الماء. هذا مثال نقطة الغليان الارتفاع، ولا يقتصر على الماء. يحدث في أي وقت تضيف فيه مذيب غير متطاير مثل الملح إلى مذيب مثل الماء.
يغلي الماء عندما تكون الجزيئات قادرة على التغلب على ضغط بخار الهواء المحيط للانتقال من الطور السائل إلى الطور الغازي. عند إضافة محلول يزيد من كمية الطاقة (الحرارة) اللازمة للماء للانتقال ، تحدث بعض العمليات.
كيف يعمل؟
عندما تضيف الملح إلى الماء ، كلوريد الصوديوم يتحلل إلى أيونات الصوديوم والكلور. تغير هذه الجسيمات المشحونة القوى الجزيئية بين جزيئات الماء.
بالإضافة إلى التأثير على ترابط الهيدروجين بين جزيئات الماء ، هناك تفاعل أيوني ثنائي القطب للنظر: الجزيء هو ثنائي القطب ، مما يعني أن جانبًا واحدًا (جانب الأكسجين) أكثر سلبية والجانب الآخر (جانب الهيدروجين) أكثر إيجابي. تتوافق أيونات الصوديوم الموجبة الشحنة مع جانب الأكسجين لجزيء الماء ، بينما تتوافق أيونات الكلور المشحونة سلبًا مع جانب الهيدروجين. يكون التفاعل بين أيون وثنائي القطب أقوى من ارتباط الهيدروجين بين جزيئات الماء ، لذلك هناك حاجة إلى المزيد من الطاقة لنقل الماء بعيدًا عن الأيونات إلى مرحلة البخار.
حتى بدون ذوبان مشحون، إضافة جزيئات إلى الماء تثير نقطة الغليان لأن جزء من الضغط الذي يمارسه المحلول على الغلاف الجوي يأتي الآن من الجسيمات المذابة ، وليس فقط المذيبات (الماء) جزيئات. تحتاج جزيئات الماء إلى المزيد من الطاقة لإنتاج ضغط كافٍ للهروب من حدود السائل. كلما زاد الملح (أو أي محلول) المضاف ، زادت درجة الغليان. تعتمد الظاهرة على عدد الجسيمات المتكونة في المحلول.
الاكتئاب نقطة التجمد هي خاصية مجمعة أخرى تعمل بنفس الطريقة: إذا أضفت الملح إلى الماء ، فإنك تخفض نقطة التجمد بالإضافة إلى رفع درجة الغليان.
درجة غليان كلوريد الصوديوم
عندما تذوب الملح في الماء ، فإنه يتحلل إلى أيونات الصوديوم والكلوريد. إذا قمت بغلي كل الماء ، فسوف تتجمع الأيونات لتكوين ملح صلب. ومع ذلك ، لا يوجد خطر لغلي كلوريد الصوديوم: نقطة غليان كلوريد الصوديوم هي 2575 فهرنهايت أو 1413 درجة مئوية. الملح ، مثل المواد الصلبة الأيونية الأخرى ، لديه درجة غليان عالية للغاية.