Температура кипіння: особливості
Кипіння - це явище, яке характерне для будь-яких рідин. Виявляється воно тим, що по всьому розчину утворюються бульбашки пари. Варто відзначити, що кипіння спостерігається лише при певній температурі і залежить від виду речовини. Даний показник є важливою характеристикою. Він може застосовуватися для розділення рідких сполук, а також для визначення їх чистоти.
Даний показник в різних речовинах відрізняється. Так, температура кипіння моторного масла досягає 300-490 ° С, а для води вона становить 100 ° С. Ця фізична величина залежить від декількох параметрів, у тому числі від умов закипання і складу речовини, яка нагрівають.
Треба сказати, що температура кипіння має певні особливості. Так, на поверхні рідини створюється тиск пари, що утворюється досить повільно при наявності вільної поверхні. Якщо ж мова йде про середину середовища, то її можна нагріти значно більше, ніж при кипінні. Цим пояснюється явище «перегріву», при якому рідина не кипить, але характеризується високими температурними показниками.
Слід зазначити, що температура кипіння визначається за допомогою спеціального термометра, який треба занурювати в пари речовини, а не в рідину. При цьому ртутний стовпчик не завжди вдається занурити повністю, тому потрібно враховувати поправку термометра. Для різних рідин ця величина різна. У середньому вважають, що зміна атмосферного тиску приблизно на 26 мм призводить до того, що температура кипіння змінюється на один градус.
Яким чином даний показник допомагає визначати чистоту сумішей і розчинів? Однорідна рідина характеризується постійною температурою кипіння. Її зміна - вірна ознака наявності сторонніх домішок, які можна виділити в процесі перегонки, а також за допомогою спеціальних приладів - дефлегматорів.
Варто відзначити, що в деяких випадках спеціально використовуються поєднання різних речовин. Це надає рідини специфічні особливості. Так, наприклад, чистий етиленгліколь закипає при 197 ° С, а температура кипіння тосола дещо менше - близько 110 ° С.
Перехід рідини в пару відбувається саме тоді, коли досягається відповідна температура кипіння. При цьому насичений пар над поверхнею рідини має однакове числове значення із зовнішнім тиском, що і веде до утворення по всьому об'єму бульбашок.
Треба сказати, що кипіння проходить при однаковій температурі, але при зменшенні або збільшенні зовнішнього тиску можна спостерігати її відповідні зміни.
Цим можна пояснити явище, коли їжа в горах готується довше, оскільки при тиску близько 60кПа вода кипить вже при 85 ° С. З цієї ж причини страви в скороварці готуються набагато швидше через те, що в ній тиск підвищується, а це веде до супутнього збільшення температури киплячої рідини.
Слід зазначити, що кип'ятіння є найбільш поширеним способом фізичної дезінфекції. Без даного процесу неможливо приготувати будь-яку страву. Він також виявляється важливим для перегонки нафтопродуктів з метою отримання більш чистих вихідних речовин.