熔沸点
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高中化学熔沸点高低的判断
熔沸点高低的判断取决于分子间的相互作用力。
一般来说,分子间作用力越强,则其熔沸点越高。
以下是一些常见情况:
1. 分子量越大,分子间的范德华力就越大,熔沸点就越高。
例如,正构烷烃的分子量越大,其熔沸点也就越高。
2. 成键电性越极性化,分子间的偶极矩越大,则分子间的氢键或静电相互作用力就越强,熔沸点就越高。
例如,卤代烷烃、醇类、酸类等极性分子的熔沸点较高。
3. 分子结构对分子间作用力的影响不容忽视。
例如,对苯二酚分子间可以形成氢键,熔沸点较高。
而萘的分子内部有芳香性,分子间作用力较弱,熔沸点较低。
化学熔沸点高低的判断说到化学中的熔点和沸点,嘿,听起来可能有点枯燥,但其实它们就像我们日常生活中的小伙伴一样,时不时就要关注一下。
你想想,如果熔点和沸点高低不一,那我们的日常生活可就热闹了!今天就来聊聊这些小家伙们是怎么决定高低的,顺便让你也能在朋友聚会时引经据典,唬唬他们。
1. 熔点和沸点的基本概念1.1 什么是熔点?首先,熔点就是物质从固态变成液态的温度。
简单来说,就是你把冰块放到室温下,等它化成水的那个瞬间。
可别小看这个过程,熔点的高低和物质的分子结构、相互作用力有着密切的关系。
1.2 什么是沸点?然后,沸点就是物质从液态变成气态的温度。
想象一下,水在锅里煮开,水蒸气“咕嘟咕嘟”冒出来,就是在沸点的表演。
沸点同样受分子间的力量影响,像一场分子之间的拔河比赛,力气大的一方更难被打败,沸点自然就高。
2. 决定熔沸点的因素2.1 分子间的作用力首先,咱得提提分子间的作用力。
分子间的引力越强,熔点和沸点就越高。
这就像是你和朋友的关系,关系越紧密,分开的时候就越不容易。
比如,盐的熔点高,是因为它的离子间强烈的静电吸引力,搞得它在高温下都不想分开。
2.2 分子的大小与形状再来就是分子的大小和形状。
大分子往往有更高的熔沸点,因为它们的表面积大,分子间的接触面积也多,互相吸引得更紧。
就好比一群人挤在一起,越多的人,越难散开。
你看,石蜡就是个好例子,分子大,熔点高。
3. 特殊的物质3.1 水的“逆袭”说到水,真是个奇妙的家伙!大家都知道,水的熔点是0°C,沸点是100°C,听起来普通,但水的氢键可是让它的熔沸点都比其它同类物质高得多。
氢键就像是水分子之间的友情纽带,让它们在高温下依然不轻易放手。
3.2 其他例子再说说像氟化氢这样的家伙,虽然分子量小,但由于强烈的氢键,熔点和沸点也意外地高。
这就像一个小个子,打着强壮的气势,往往让人刮目相看。
所以,化学中真是“看脸”的时代,很多时候都不止看分子量,还得看这分子间的“朋友圈”。
四种晶体的熔沸点
熔沸点是晶体的一种特性,它是指在标准压力下,晶体由固态向液态转变的温度,以及在标准压力下,液态晶体由液态向气态转变的温度。
不同的晶体熔沸点不同,这是由于它们的化学组成、分子结构和晶体结构不同所致。
四种晶体的熔沸点分别是:
1. 钠氯化物晶体的熔沸点为801℃。
钠氯化物晶体的结构是离
子晶体结构,其化学式为NaCl。
在钠离子和氯离子之间存在离子键,因此钠氯化物晶体的熔沸点较高。
2. 纯水晶体的熔沸点为0℃和100℃。
纯水晶体是分子晶体结构,其化学式为H2O。
水分子之间由氢键连接,因此需要在0℃时才能将
水晶体从固态转变为液态,在100℃时才能将其从液态转变为气态。
3. 二氧化硅晶体的熔沸点为1710℃。
二氧化硅晶体是共价晶体结构,其化学式为SiO2。
二氧化硅分子之间通过共价键连接,因此
需要高温才能使其从固态转变为液态。
4. 碳晶体的熔沸点为3550℃。
碳晶体是共价晶体结构,其化学式为C。
碳分子之间通过共价键连接,因此需要极高的温度才能使其从固态转变为液态。
总的来说,晶体的熔沸点与它们的结构和化学性质密切相关。
不同的晶体熔沸点不同,这也是研究晶体特性和应用的重要方面之一。
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熔沸点的影响因素熔沸点(melting and boiling point)是物质在一定压力下从固态转变为液态和从液态转变为气态的温度。
熔沸点是物质的特性之一,它受到多种因素的影响。
物质的分子结构是影响熔沸点的重要因素之一。
分子结构决定了物质分子间的相互作用力。
如果分子间的相互作用力较强,需要更高的温度才能克服这些作用力使物质转变为液态或气态,因此熔沸点会相对较高。
例如,离子晶体的熔沸点一般较高,因为离子间的电吸引力较强。
相反,如果分子间的相互作用力较弱,熔沸点就会较低。
例如,非极性分子间的范德华力相对较弱,因此非极性分子的熔沸点较低。
分子间的键的类型也会影响熔沸点。
分子间的键分为离子键、共价键和氢键等。
离子键的强度一般较大,因此离子化合物的熔沸点较高。
共价键的强度相对较小,因此共价化合物的熔沸点一般较低。
而氢键是一种特殊的分子间相互作用力,它的强度介于离子键和共价键之间。
氢键的存在会提高分子间的相互作用力,从而增加熔沸点。
外界压力也会对熔沸点产生影响。
根据莱昂纳多·盖耶·博世亚斯的引力模型,当外界压力增大时,分子间的距离会减小,相互作用力会增强,因此熔沸点会升高。
相反,当外界压力降低时,分子间的距离会增大,相互作用力会减弱,熔沸点会降低。
这也是为什么在高山上水的沸点会降低的原因。
杂质的存在也会对熔沸点产生影响。
杂质可以在物质中引入新的相互作用力,干扰物质本身分子间的相互作用力,从而改变物质的熔沸点。
杂质的影响可以是降低熔沸点,也可以是升高熔沸点,具体取决于杂质与物质分子间的相互作用力和数量。
总结起来,熔沸点受到物质的分子结构、分子间相互作用力、分子间键的类型、外界压力和杂质等因素的影响。
不同物质的熔沸点差异很大,这也是物质在不同温度下发生相变的原因之一。
了解这些影响因素有助于我们更好地理解物质的性质和特点,同时也为我们在实验和工业生产中合理控制温度和相变过程提供了依据。
实验名称:熔点测定,沸点测定及温度计较正一、实验目的1、了解熔点及沸点测定的意义;2、掌握熔点及沸点测定的操作方法;3、了解利用对纯粹有机化合物的熔点测定校正温度计的方法。
二、实验原理熔点是固体有机化合物固液两态在大气压力下达成平衡的温度,纯净的固体有机化合物一般都有固定的熔点,固液两态之间的变化是非常敏锐的,自初熔至全熔(称为熔程)温度不超过0.5-1℃。
沸点即化合物受热时其蒸气压升高,当达到与外界大气压相等时,液体开始沸腾,此时液体的温度即是沸点,物质的沸点与外界大气压的改变成正比。
化合物温度不到熔点时以固相存在,加热使温度上升,达到熔点时,开始有少量液体出现,此后,固液两相平衡。
继续加热,温度不再变化,此时加热所提供的热量使固相不断转变为液相,两相间仍为平衡,最后的固体熔化后,继续加热则温度线性上升。
因此在接近熔点时,加热速度一定要慢,每分钟温度升高不能超过2℃,只有这样,才能使整个熔化过程尽可能接近于两相平衡条件,测得的熔点也越精确。
熔点和沸点都是化合物的重要物理常数,有一定实际意义。
三、基本操作训练:(含仪器装置和主要流程)毛细管的制法;样品填装;升温速度的控制以及相关的基本操作;样品纯度的判断。
【操作步骤】熔点测定1、熔点管的制备毛细管的直径一般为1-2毫米,长50-70毫米。
毛细管一端用小火封闭,直至毛细管封闭端的内径有两条细线相交或无毛细现象。
2、试样的装入取样品少量放在洁净的表面玻璃上研成粉末.将毛细管开口一端插入粉末中,再使开口一端向上轻轻在桌面上敲击,使粉末落入管底。
亦可将装有样品的毛细管反复通过一个长玻管,自由落下,这样也可使样品很均匀地落入管底。
样品高约2—3毫米。
样品必须均匀地落入管底,否则不易传热,影响测定结果。
利用传热液体可将毛细管粘贴在温度计旁,样品的位置须在温度计水银球中间。
3、熔点的测定熔点测定的操作关键是用小火缓缓加热,以每分钟上升3-4oC的速度升高温度至与所预料的熔点相差l5oC左右时,减弱加热火焰,使温度上升速度每分钟约l-2oC 为宜。
气体的熔沸点和液体的熔沸点
气体的熔沸点通常是指气体在标准大气压下的液化温度,也就是气体转变为液体的温度。
不同的气体具有不同的熔沸点,这取决于它们的分子结构和相互作用力。
例如,氧气的熔点是-218.79摄氏度,而氮气的熔点是-210摄氏度。
这些低温下的熔点使得氧气和氮气可以在液态下被储存和运输,对于工业和科学研究具有重要意义。
液体的熔沸点则是指液体转变为气体或固体的温度。
不同的液体具有不同的熔沸点,这取决于它们的分子间相互作用力和结构。
例如,水的熔点是0摄氏度,而乙醇的熔点是-114摄氏度。
液体的熔沸点对于生活中的许多方面都有重要意义,比如烹饪、工业生产和科学实验等。
总的来说,气体和液体的熔沸点是化学中重要的概念,它们不仅影响着物质在不同条件下的状态转换,也反映了物质分子间的相互作用力和性质。
对于科学研究和工程应用来说,深入理解和研究气体和液体的熔沸点具有重要的意义。
熔沸点与有机物相对分子质量熔沸点是有机物性质的一个非常重要的指标,它通常用来描述有机分子的稳定性,以及分子之间的相互作用力。
相对分子质量则是另一个重要指标,它能够告诉我们分子的大小和组成。
在本文中,我们将探讨熔沸点与有机物相对分子质量之间的关系。
首先,让我们介绍一下熔沸点。
熔点是指一个固体物质在升温过程中从固态转化为液态时的温度,而沸点则是指一个液态物质在加热过程中从液态转化为气态的温度。
通常来说,熔沸点越高的有机物,其分子之间的相互作用力就越强。
这是因为,高熔沸点的有机物通常具有更多的分子之间的氢键、范德瓦尔斯力和电子偶极作用力等相互作用力。
这些相互作用力可以使分子之间形成更紧密的结构,从而需要更高的温度才能破裂分子间的相互作用力,达到熔点或沸点。
相比之下,分子量较小的有机物,其分子之间的相互作用力就比较弱,因此它们往往具有较低的熔沸点。
相反,分子量较大的有机物,其分子之间的相互作用力相对较强,通常具有较高的熔沸点。
例如,葡萄糖和蔗糖都是带有羟基官能团的大分子糖类,它们具有非常高的熔沸点,分别为146°C和186°C。
接下来,让我们来看看相对分子质量。
相对分子质量是一个物质中所有原子相对于氢原子的质量比,通常以分子量的形式表示。
在有机化学中,相对分子质量经常作为反映分子大小的指标来使用。
比如,氯仿(CHCl3)的相对分子质量为CHCl3的质量比上H2的质量比,即112.6/2=56.3。
可以看出,氯仿的相对分子质量比较大,因此它的分子也比较大。
相对分子质量越大的有机物,其分子也就越大,分子间的相互作用力也会增强,所以熔沸点也会随之升高。
总的来说,熔沸点和相对分子质量是有机物性质中非常重要的两个指标。
虽然它们分别可以反映有机分子的稳定性和分子大小,但它们之间的关系是密切相关的。
通常来说,熔沸点越高的有机物,其相对分子质量也就越大,反之亦然。
因此,我们可以通过测量熔沸点和相对分子质量的大小,来更好地理解有机物分子的性质和行为。
高中化学熔沸点的比较根据物质在相同条件下的状态不同1.一般熔、沸点:固>液>气,如:碘单质>汞>CO22. 由周期表看主族单质的熔、沸点同一主族单质的熔点基本上是越向下金属熔点渐低;而非金属单质熔点、沸点渐高;但碳族元素特殊,即C,Si,Ge,Sn越向下,熔点越低,与金属族相似;还有ⅢA族的镓熔点比铟、铊低;ⅣA族的锡熔点比铅低;3. 从晶体类型看熔、沸点规律晶体纯物质有固定熔点;不纯物质凝固点与成分有关凝固点不固定; 非晶体物质,如玻璃、水泥、石蜡、塑料等,受热变软,渐变流动性软化过程直至液体,没有熔点;①原子晶体的熔、沸点高于离子晶体,又高于分子晶体;在原子晶体中成键元素之间共价键越短的键能越大,则熔点越高;判断时可由原子半径推导出键长、键能再比较;如键长:金刚石C—C>碳化硅Si—C>晶体硅 Si—Si;熔点:金刚石>碳化硅>晶体硅②在离子晶体中,化学式与结构相似时,阴阳离子半径之和越小,离子键越强,熔沸点越高;反之越低;如KF>KCl>KBr>KI,ca>KCl;③分子晶体的熔沸点由分子间作用力而定,分子晶体分子间作用力越大物质的熔沸点越高,反之越低;具有氢键的分子晶体,熔沸点反常地高,如:H2O>H2Te>H2Se>H2S;对于分子晶体而言又与极性大小有关,其判断思路大体是:ⅰ组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越强,物质的熔沸点越高;如:CH4<SiH4<GeH4<SnH4;ⅱ组成和结构不相似的物质相对分子质量相近,分子极性越大,其熔沸点就越高;如: CO>N2,CH3OH >CH3—CH3;ⅲ在高级脂肪酸形成的油脂中,不饱和程度越大,熔沸点越低;如: C17H35COOH硬脂酸>C17H33COOH 油酸;ⅳ烃、卤代烃、醇、醛、羧酸等有机物一般随着分子里碳原子数增加,熔沸点升高,如C2H6>CH4, C2H5Cl>CH3Cl,CH3COOH>HCOOH;ⅴ同分异构体:链烃及其衍生物的同分异构体随着支链增多,熔沸点降低;如:CH3CH23CH3 正>CH3CH2CHCH32异>CH34C新;芳香烃的异构体有两个取代基时,熔点按对、邻、间位降低;沸点按邻、间、对位降低④金属晶体:金属单质和合金属于金属晶体,其中熔、沸点高的比例数很大,如钨、铂等但也有低的如汞、铯等;在金属晶体中金属原子的价电子数越多,原子半径越小,金属阳离子与自由电子静电作用越强,金属键越强,熔沸点越高,反之越低;如:Na<Mg<Al;合金的熔沸点一般说比它各组份纯金属的熔沸点低;如铝硅合金<纯铝或纯硅;5. 某些物质熔沸点高、低的规律性①同周期主族短周期金属熔点;如 Li<Be,Na<Mg<Al②碱土金属氧化物的熔点均在2000℃以上,比其他族氧化物显着高,所以氧化镁、氧化铝是常用的耐火材料;③卤化钠离子型卤化物熔点随卤素的非金属性渐弱而降低;如NaF>NaCl>NaBr>NaI;通过查阅资料我们发现影响物质熔沸点的有关因素有:①化学键,分子间力范德华力、氢键;②晶体结构,有晶体类型、三维结构等,好象石墨跟金刚石就有点不一样;③晶体成分,例如分子筛的桂铝比;④杂质影响:一般纯物质的熔点等都比较高;但是,分子间力又与取向力、诱导力、色散力有关,所以物质的熔沸点的高低不是一句话可以讲清的,我们在中学阶段只需掌握以上的比较规律;。
高中化学物质熔沸点比较规律这是一个关于高中化学中物质熔沸点比较规律的文章,我们将会一步一步回答以下问题:第一步:什么是物质的熔沸点?物质的熔沸点是指物质从固态转变为液态(熔化)或从液态转变为气态(沸腾)时所需要的温度。
熔沸点是物质化学性质的重要指标之一,它与分子内部的相互作用力有关。
第二步:物质的熔沸点受何种因素影响?物质的熔沸点受以下因素的影响:1. 相互作用力:物质分子之间的相互吸引力越强,其熔沸点就越高。
离子键的相互作用力强,导致离子晶体的熔沸点都较高;而共价键和氢键的相互作用力一般较弱,其熔沸点相对较低。
2. 分子量:通常情况下,分子量较大的物质熔沸点较高,因为较大的分子间引力相互作用力也较大。
例如,烷烃分子量越大,熔沸点也越高。
3. 分子形状:对于相同分子量的物质,如果分子形状不同,由于分子间的相互作用力不同,其熔沸点也会不同。
例如,对于同系列的烷烃,分子形状越直链,其熔沸点越高,分子形状越分支,熔沸点越低。
4. 杂质:杂质的存在通常会降低物质的熔沸点。
这是因为杂质干扰了纯净物质分子之间的相互作用,使其熔沸点下降。
第三步:如何通过以上因素解释物质熔沸点的比较规律?根据以上因素,我们可以总结出以下几点规律:1. 同一物质系列中,随着分子量的增加,物质的熔沸点也会随之增加。
例如,烷烃的熔沸点随碳链长度的增加而增加。
2. 同一分子量物质中,分子形状越直链,熔沸点越高;分子形状越分支,熔沸点越低。
这是因为分子形状的不同导致分子间的相互作用力也不同。
3. 离子晶体的熔沸点一般较高,而共价键和氢键的熔沸点相对较低。
这是因为离子晶体具有离子键的相互作用力,而共价键和氢键的相互作用力较弱。
4. 杂质的存在会降低物质的熔沸点,因为杂质干扰了纯净物质分子之间的相互作用。
第四步:实例分析我们可以通过实例来进一步说明物质熔沸点比较规律。
以烷烃为例,我们可以比较甲烷,乙烷和丙烷的熔沸点。
甲烷:CH4,分子量为16 g/mol,为非极性分子。
熔点,沸点熔点与沸点都是物质的物理性质,它们是衡量物质在不同温度条件下相变的重要指标,同时也是物质的重要特征之一。
下面将从理论和应用角度出发,分别探讨熔点和沸点的相关内容。
一、熔点1、熔点概念及特征熔点是指物质在均匀压力下,从固态无序状态到液态无序状态的过程中,经过一定的温度变化,使物质的结晶体发生熔解而成为液体的温度,这个温度称为熔点。
熔点是物质固态与液态之间相变的温度界限,它是固态结构强度与有序性的重要表征。
2、熔点影响因素(1)物质的分子结构:不同物质分子结构的差异,会导致其分布合力的不同,从而使各固体激发态之间的跃迁能量差异,而产生差异的熔点。
(2)气压:固体的熔点受到气压的影响。
一般来说,气压越高,熔点也越高,而气压越小,熔点则越低。
(3)杂质:在同一温度和压力下,杂质的存在可以明显地改变物质的熔点。
3、熔点在实践中的应用(1)材料制备:通过熔点的变化,可以选取不同的材料制备工艺,如电熔、氧化熔制、激光熔单等。
(2)制备纯度高的物质:通过分离、提纯等处理可以将杂质去除,从而使物质的熔点升高,实现制备纯度高的物质。
(3)热处理:熔点的变化和物质的结晶形态有着密切关系,通过热处理可以改变物质的熔点,从而改变结晶形态,达到不同的性能要求。
二、沸点1、沸点概念及特征沸点是指物质在均匀压力下,从液态状态到气态状态的过程中,经过一定的温度变化,使物质的液体内部分子全部达到饱和蒸汽压大于环境一定压强的温度,这个温度即为沸点。
沸点是物质液态与气态之间相变的温度界限,它是液体内部分子热运动特征的重要表征。
2、沸点影响因素(1)物质的分子结构:不同物质分子结构的差异,会导致其分布合力的不同,从而使物质分子之间的吸引力、分子运动能力产生差异,而产生差异的沸点。
(2)气压:液体的沸点受到气压的影响。
一般来说,气压越大,沸点也越高,而气压越小,沸点则越低。
(3)杂质:杂质的存在可以明显地改变物质的沸点。
3、沸点在实践中的应用(1)提纯:沸点差异可以用来对杂质成分进行选择性蒸馏,用以提纯物质。
熔沸点物质的熔沸点要从多方面来看;离子晶体因正负离子的配位数不同又分四种,原子晶体中晶格的质点是原子,配位比离子晶体小所以熔沸点高,分子晶体中晶格质点是分子,分子之间是范德华力,所以熔沸点比离子晶体低,金属晶体与它们的堆积型式有关晶格质点上是原子(或正离子)它们之间用范德华力结合,故熔沸点比分子晶体高,比离子晶体低,混合型晶体因为内部有共价键,又有范德华力熔沸点比较高。
还有非晶体的物质,如石腊、玻璃、松香、和混合物如沥青、油酯、等等熔沸点都低,个别物质受氢键的影响熔沸点有反常现象,如氢化物:HF、HCl、HBr、HI、H2O、H2S,按理论推氟化氢比氯化氢要低但实际上却高,H2O和H2S也是一样,水实际上比H2S高。
一般来说,离子键与共价键与金属键三者之间形成一个三角形的过渡,在一些化合物中不一定只有一种键盘型常常是多种多样的键型,如氯化二氨合银等等,对于分子晶体而言又与极性大小有关,分子间力又与取向力、诱导力、色散力有关。
所以物质的熔沸点的高低不是一句话可以讲清的。
[思路分析]这些规律都是总结的。
同物质的结构,电子数,质子数等都有关系。
要在做题的时候思考,记住!A、同族非金属元素单质的熔沸点自上而下逐渐升高。
如:F2、Cl2、Br2、I2的熔沸点依次升高,O2、S、Se、Te的熔沸点也依次升高。
B、同主族金属元素单质的熔沸点一般都是自上而下逐渐降低。
如:Li、Na、K、Rb、Cs的熔沸点自上而下逐渐降低;锑、铋的熔沸点也是依次降低。
但也有些是例外的,如:铋的沸点反而比锑的高。
C、ⅢB—Ⅷ族的同族金属元素单质的熔沸点大都是自上而下逐渐升高。
如:Cr、Mo、W的熔沸点依次升高。
D、ⅠB和ⅡB族的金属单质的熔沸点则与上述规律刚好相反,自上而下逐渐降低(除Au反常外)。
如:Zn、Cd、Hg的熔沸点依次降低。
[解题过程]相同条件不同状态物质的比较规律一、在相同条件下,不同状态的物质的熔、沸点的高低是不同的,一般有:固体>液体>气体。
例如:NaBr(固)>Br2>HBr(气)。
二、不同类型晶体的比较规律一般来说,不同类型晶体的熔、沸点的高低顺序为:原子晶体>离子晶体>分子晶体,而金属晶体的熔、沸点有高有低。
这是由于不同类型晶体的微粒间作用不同,其熔、沸点也不相同。
原子晶体间靠共价键结合,一般熔、沸点最高;离子晶体阴、阳离子间靠离子键结合,一般熔、沸点较高;分子晶体分子间靠范德华力结合,一般熔、沸点较低;金属晶体中金属键的键能有大有小,因而金属晶体荣、沸点有高有低。
例如:金刚石>食盐>干冰三、同种类型晶体的比较规律⒈原子晶体:熔、沸点的高低,取决于共价键的键长和键能,键长越短,键能越大,熔沸点越高。
例如:晶体硅、金刚石和碳化硅三种晶体中,因键长C—C碳化硅>晶体硅。
⒉离子晶体:熔、沸点的高低,取决于离子键的强弱。
一般来说,离子半径越小,离子所带电荷越多,离子键就越强,熔、沸点就越高。
例如:MgO>CaO,NaF>NaCl>NaBr>NaI。
⒊分子晶体:熔、沸点的高低,取决于分子间作用力的大小。
一般来说,组成和结构相似的物质,其分子量越大,分子间作用力越强,熔沸点就越高。
例如:F2⒋金属晶体:熔、沸点的高低,取决于金属键的强弱。
一般来说,金属离子半径越小,离子所带电荷越多,其金属键越强,金属熔沸点就越高。
例如:NaNa>K。
<PIXTEL_MMI_EBOOK_2005>5 </PIXTEL_MMI_EBOOK_2005>熔点(melting point)熔点是固体将其物态由固态转变(熔化)为液态的温度。
进行相反动作(即由液态转为固态)的温度,称之为凝固点。
与沸点不同的是,熔点受压力的影响很小。
晶体融化时的温度叫做熔点。
物质有晶体和非晶体,晶体有熔点,而非晶体则没有熔点。
晶体又因类型不同而熔点也不同.一般来说晶体熔点从高到低为,原子晶体>离子晶体>金属晶体>分子晶体。
在分子晶体中又有比较特殊的,如水,氨气等.它们的分子只间因为含有氢键而不符合"同主组元素的氢化物熔点规律性变化''的规律。
熔点是一种物质的一个物理性质。
物质的熔点并不是固定不变的,有两个因素对熔点影响很大。
一是压强,平时所说的物质的熔点,通常是指一个大气压时的情况;如果压强变化,熔点也要发生变化。
熔点随压强的变化有两种不同的情况.对于大多数物质,熔化过程是体积变大的过程,当压强增大时,这些物质的熔点要升高;对于像水这样的物质,与大多数物质不同,冰熔化成水的过程体积要缩小(金属铋、锑等也是如此),当压强增大时冰的熔点要降低。
另一个就是物质中的杂质,我们平时所说的物质的熔点,通常是指纯净的物质。
但在现实生活中,大部分的物质都是含有其它的物质的,比如在纯净的液态物质中熔有少量其他物质,或称为杂质,即使数量很少,物质的熔点也会有很大的变化,例如水中熔有盐,熔点就会明显下降,海水就是熔有盐的水,海水冬天结冰的温度比河水低,就是这个原因。
饱和食盐水的熔点可下降到约-220℃,北方的城市在冬天下大雪时,常常往公路的积雪上撒盐,只要这时的温度高于-22℃,足够的盐总可以使冰雪熔化,这也是一个利用熔点在日常生活中的应用。
熔点实质上是该物质固、液两相可以共存并处于平衡的温度,以冰熔化成水为例,在一个大气压下冰的熔点是0℃,而温度为0℃时,冰和水可以共存,如果与外界没有热交换,冰和水共存的状态可以长期保持稳定。
在各种晶体中粒子之间相互作用力不同,因而熔点各不相同。
同一种晶体,熔点与压强有关,一般取在1大气压下物质的熔点为正常熔点。
在一定压强下,晶体物质的熔点和凝固点都相同。
熔解时体积膨胀的物质,在压强增加时熔点就要升高。
在有机化学领域中,对于纯粹的有机化合物,一般都有固定熔点。
即在一定压力下,固-液两相之间的变化都是非常敏锐的,初熔至全熔的温度不超过0.5~1℃(熔点范围或称熔距、熔程)。
但如混有杂质则其熔点下降,且熔距也较长。
因此熔点测定是辨认物质本性的基本手段,也是纯度测定的重要方法之一。
测定方法一般用毛细管法和微量熔点测定法。
在实际应用中我们都是利用专业的测熔点仪来对一种物质进行测定。
(右图就是一台显微图像熔点仪)钨(W)是熔点最高的金属,在2000℃-2500℃高温下,蒸汽压仍很低。
钨的硬度大,密度高,高温强度好。
下面是几种物质的熔点/摄氏度(℃)气压(在标准大气压下)碳3550钨3410+22-22铂1769铁1535钢1515灰铸铁1177铜1083金1064铝660铅328锡232萘80.5硫代硫酸钠48水(冰)0固态水银-39固态甲苯-95固态酒精-114固态氮-210固态氧-218固态氢-259物质的熔点,即在一定压力下,纯物质的固态和液态呈平衡时的温度,也就是说在该压力和熔点温度下,纯物质呈固态的化学势和呈液态的化学势相等,而对于分散度极大的纯物质固态体系(纳米体系)来说,表面部分不能忽视,其化学势则不仅是温度和压力的函数,而且还与固体颗粒的粒径有关.基本定义英文:Boiling Point饱和蒸汽压:在一定温度下,与液体或固体处于相平衡的蒸汽所具有的压力称为饱和蒸汽压。
沸点:在一定压力下,某物质的饱和蒸汽压与此压力相等时对应的温度。
沸腾是在一定温度下液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。
液体沸腾时候的温度被称为沸点。
浓度越高,沸点越高。
不同液体的沸点是不同的,所谓沸点是针对不同的液态物质沸腾时的温度。
沸点随外界压力变化而改变,压力低,沸点也低。
液体发生沸腾时的温度;即物质由液态转变为气态的温度。
当液体沸腾时,在其内部所形成的气泡中的饱和蒸汽压必须与外界施予的压强相等,气泡才有可能长大并上升,所以,沸点也就是液体的饱和蒸汽压等于外界压强的温度。
液体的沸点跟外部压强有关。
当液体所受的压强增大时,它的沸点升高;压强减小时;沸点降低。
例如,蒸汽锅炉里的蒸汽压强,约有几十个大气压,锅炉里的水的沸点可在200℃以上。
又如,在高山上煮饭,水易沸腾,但饭不易熟。
这是由于大气压随地势的升高而降低,水的沸点也随高度的升高而逐渐下降。
(在海拔1900米处,大气压约为79800帕(600毫米汞柱),水的沸点是93.5℃)。
在相同的大气压下,液体不同沸点亦不相同。
这是因为饱和汽压和液体种类有关。
在一定的温度下,各种液体的饱和汽压亦一定。
例如,乙醚在20℃时饱和气压为5865.2帕(44厘米汞柱)低于大气压,温度稍有升高,使乙醚的饱和汽压与大气压强相等,将乙醚加热到35℃即可沸腾。
液体中若含有杂质,则对液体的沸点亦有影响。
液体中含有溶质后它的沸点要比纯净的液体高,这是由于存在溶质后,液体分子之间的引力增加了,液体不易汽化,饱和汽压也较小。
要使饱和汽压与大气压相同,必须提高沸点。
不同液体在同一外界压强下,沸点不同。
沸点随压强而变化的关系可由克劳修斯几种物质的沸点几种不同液体的沸点/摄氏度(在标准大气压下)液态铁:2750液态铅:1740水银(汞):357亚麻仁油:287食用油:约250萘:218煤油:150甲苯:111水:100酒精:78乙醚:35液态氨:-33液态氧:-183液态氮:-196液态氢:-253液态氦:-268.9水的沸点通常人们认为水的沸点是100℃,但是这是不精确的,现在使用的是99.974℃。
1988年国际度量衡委员会推荐,第十八届国际计量大会及第77届国际计量委员会作出决议,从1990年1月1日起开始在全世界范围内采用重新修订的国际温标,这一次取名为1990年国际温标,代号为ITS-90,取消了“实用”二字,因为随着科学技术水平的提高,这一温标已经相当接近于热力学温标。
和IPTS-68相比较,100摄氏度时偏低0.026摄氏度,即标准状态下水的沸点已不再是100摄氏度,而是99.974摄氏度.。