Question:
Pourquoi différentes substances ont-elles des points d'ébullition différents?
Friend of Kim
2012-05-01 00:28:42 UTC
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Par exemple, pourquoi l'oxygène se transforme-t-il par exemple en gaz à une température beaucoup plus basse que l'eau?

Est-ce que cela a quelque chose à voir avec la structure moléculaire? Une molécule d'eau a une structure plus complexe que l'oxygène, bien que le R-410A (un mélange de deux gaz couramment utilisé dans les pompes de chauffage) soit beaucoup plus complexe que l'eau, et il bout à -48,5 degrés Celsius.

Deux réponses:
#1
+32
Janice DelMar
2012-05-01 01:02:00 UTC
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Le point d'ébullition d'un liquide dépend des forces intermoléculaires présentes entre les atomes ou les molécules du liquide puisque vous devez perturber ces forces pour passer d'un liquide à un gaz. Plus les forces intermoléculaires sont fortes, plus le point d'ébullition est élevé.

Deux molécules d'oxygène sont attirées l'une vers l'autre par les forces de dispersion de Londres (dipôles temporaires induits entre les molécules) tandis que les molécules d'eau sont attirées l'une vers l'autre par liaison hydrogène (attraction du dipôle + sur H dans une molécule pour le - dipôle sur un oxygène dans une molécule adjacente) qui est relativement fort. (La liaison hydrogène est une force intermoléculaire importante pour les molécules où H est directement lié de manière covalente à F, O ou N, qui sont assez électronégatives et forment ainsi une liaison avec H avec un dipôle relativement fort.) Les forces de dispersion de Londres deviennent plus importantes pour les atomes et les molécules. avec plus d'électrons. Les attractions dipôle – dipôle sont également importantes dans certaines molécules.

C'est une bonne réponse précise, donc ce commentaire n'est qu'un complément pour quiconque souhaite approfondir la question. [Ce lien] (http://physics.stackexchange.com/questions/24463/how-does-the-process-of-freezing-water-remove-salt/24525#24525) fournit une analogie avec les «molécules dansantes» qui explique relation entre la liaison de charge intermoléculaire, les gaz, les surfaces et l'évaporation. Plus bas, il explique également pourquoi les cristaux se forment à des températures plus basses. C'est lourd sur l'analogie et ne nécessite aucun fond scientifique spécifique, mais maintient l'analogie scientifiquement exacte.
Je voudrais ajouter que la masse moléculaire peut avoir quelque chose à voir avec le point d'ébullition. Il faut généralement plus d'énergie pour déplacer des objets plus massifs, et donc une masse plus élevée peut conduire à un point d'ébullition plus élevé. (Il semble difficile / impossible de séparer les effets de l'interaction intermoléculaire de la masse.)
@Eric - Le point d'ébullition augmente avec la masse moléculaire - mais pas à cause de l'augmentation de la masse. C'est une augmentation fortuite. La raison en est que la température est déjà une mesure de l'énergie cinétique - deux systèmes à la même température ont la même énergie cinétique moléculaire moyenne. La raison pour laquelle le point d'ébullition augmente est liée à l'augmentation de la polarisabilité induite des atomes plus gros et à l'augmentation du nombre de points de contact pour les molécules plus grosses.
#2
  0
Mildred Howoses
2015-04-24 15:27:56 UTC
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Parce que le point d'ébullition de différents matériaux dépend des forces intermoléculaires présentes entre les atomes. Plus les forces intermoléculaires sont fortes, plus le point d'ébullition est élevé et plus les forces intermoléculaires sont faibles, plus le point d'ébullition est bas.

Bienvenue sur le site! Euh, cela vaut mieux être un commentaire car il n'ajoute rien à la réponse acceptée et n'est pas suffisamment expliqué sur une question qui a beaucoup de place pour que la réponse soit expliquée.


Ce Q&R a été automatiquement traduit de la langue anglaise.Le contenu original est disponible sur stackexchange, que nous remercions pour la licence cc by-sa 3.0 sous laquelle il est distribué.
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