Punto De Ebullicion, Regla De Trouton

EXPOSICION FISICOQUIMICA.

PUNTO DE EBULLICIÓN
El punto de ebullición es aquella temperatura en la cual la materia cambia de estado líquido a gaseoso, es decir hierve. Expresado de otra manera, en un líquido, el punto de ebullición es la temperatura a la cual la presión de vapor del líquido es igual a la presión del medio que rodea al líquido.1 En esas condiciones se puede formar vapor encualquier punto del líquido.
La temperatura de una sustancia o cuerpo depende de la energía cinética media de las moléculas. A temperaturas inferiores al punto de ebullición, sólo una pequeña fracción de las moléculas en la superficie tiene energía suficiente para romper la tensión superficial y escapar. Este incremento de energía constituye un intercambio de calor que da lugar al aumento dela entropía del sistema (tendencia al desorden de las partículas que lo componen).
El punto de ebullición depende de la masa molecular de la sustancia y del tipo de las fuerzas intermoleculares de esta sustancia. Para ello se debe determinar si la sustancia es covalente polar, covalente no polar, y determinar el tipo de enlaces (dipolo permanente - dipolo inducido o puentes de hidrógeno)-------------------------------------------------
Cálculo del punto de ebullición
El punto de ebullición normal puede ser calculado mediante la fórmula de Clausius-Clapeyron:

donde: |   |
TB | =Punto de ebullición normal en Kelvin |
R | = Constante ideal del gas, 8,314 J · K-1 · mol-1 |
P0 | = Presión del vapor a una temperatura dada, en atmósferas (atm) |
ΔHvap | = Calor de vaporización dellíquido, J/mol |
T0 | = La temperatura dada en Kelvin |
ln | = logaritmo en base e |

PRESION DE VAPOR
¿Qué es?
La presión de vapor es la presión de un sistema cuando el sólido o líquido se hallan en equilibrio con su vapor.
Los vapores y los gases, tienden a ocupar el mayor volumen posible y ejercen así sobre las paredes de los recintos que los contienen, una presión también llamada,fuerza elástica o tensión. Para determinar un valor sobre esta presión se divide la fuerza total por la superficie en contacto.
Para poder entender muchos fenómenos que suceden en la vida diaria hay que conocer lo que es la Presión de Vapor.
Para simplificar e ilustrar utilicemos el esquema que sigue:

| En el dibujo se representa un recipiente cerrado, lleno parcialmente de un líquido(azul).
 Este líquido como toda sustancia está constituido por moléculas (bolitas negras), que están en constante movimiento al azar en todas direcciones. Este movimiento errático, hace que se produzcan choques entre ellas, de estos choques las moléculas intercambian energía, tal y como hacen las bolas de billar al chocar; algunas aceleran, mientras otras se frenan.
En este constante choque eintercambio de energía, algunas moléculas pueden alcanzar tal velocidad, que si están cerca de la superficie pueden saltar del líquido (bolitas rojas) al espacio cerrado exterior como gases.
A este proceso de conversión lenta de los líquidos a gases se les llama evaporación.
A medida que mas y mas moléculas pasan al estado de vapor, la presión dentro del espacio cerrado sobre el líquido aumenta, esteaumento no es indefinido, y hay un valor de presión para el cual por cada molécula que logra escapar del líquido necesariamente regresa una de las gaseosas a él, por lo que se establece un equilibrio y la presión no sigue subiendo. Esta presión se conoce como Presión de Vapor Saturado.
*La presión de vapor saturado depende de dos factores: |
Influencia de la naturaleza del líquido
El valor dela presión de vapor saturado de un líquido, da una idea clara de su volatilidad, los líquidos más volátiles (éter, gasolina, acetona etc.) tienen una presión de vapor saturado más alta, por lo que este tipo de líquidos, confinados en un recipiente cerrado, mantendrán a la misma temperatura, un presión mayor que otros menos volátiles. Eso explica porqué, a temperatura ambiente en verano, cuando...