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13.10:沸点

沸点

液体が加熱されると、その粒子の平均運動エネルギーが増加します。 より多くの分子が気相に液体の表面を脱出することができるように蒸発速度が増加します。 最終的には、液体中のすべての分子が蒸発するのに十分な運動エネルギーを有するときに点に到達する。 この時点で、液体は沸騰し始める。 沸点は、液体の蒸気圧が外圧に等しい温度である。 下の図は、液体の沸騰を示しています。p>

図\(\PageIndex{1}\):蒸発と沸騰の比較。左の写真では、液体は沸点を下回っていますが、液体の一部は蒸発します。 右側では、液体の体内に気泡が形成され始めるまで温度が上昇しています。 気泡内部の蒸気圧が外部の大気圧に等しいとき、気泡は液体の表面に上昇して破裂する。 このプロセスが起こる温度は、液体の沸点である。

通常の沸点は、液体の蒸気圧が標準圧力に等しい温度です。 大気圧は位置に基づいて変化する可能性があるため、液体の沸点は外圧とともに変化します。 通常の沸点は、\(760\:\text{mm}\:\ce{Hg}\)(または\(1\:\text{atm}\)または\(101.3\:\text{kPa}\))の標準大気圧に対して定義されるため、定数です。

Figure \(\PageIndex{2}\): Influence of altitude on the boiling point of water.

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