Зміст
Точка випаровування речовин змінюється залежно від їх структури на молекулярному рівні. Всі знайомі з точкою випаровування води при нормальних умовах тиску - 100 градусів Цельсія або 212 Фаренгейта. Багато речовин, які ви вважаєте газом, однак, є гази тільки тому, що їхня точка випаровування значно нижче кімнатної температури. Навіть деякі речовини, які є рідкими при кімнатній температурі, такі як етанол, мають меншу точку випаровування, ніж вода.
Атмосфера
Азот (N2), діоксид вуглецю, кисень (O2), гелій, хлор (Cl2) і водень є звичайними прикладами речовин, які випаровуються при значно більш низьких температурах, ніж вода. Рідкий гелій має найнижчу точку випаровування всього - близько -452 Farenheit, лише 4,2 градуси Цельсія вище абсолютного нуля. Хоча ці речовини називаються газами, важливо знати, що жодна речовина не може бути визначена як "газ" або "рідина", за винятком даної температури. Рідкі, тверді і газоподібні - це просто різні стани речовини, і речовина може бути в будь-якому з цих трьох станів, залежно від температури і тиску.
Полярні вуглеводні
Вода має дипольний момент, що означає, що воно є полярним, оскільки має частковий слабкий заряд в кисні і частковий слабкий заряд у водні. Однак вуглеводні, подібні до тих, що містяться в бензині, є неполярними. Взаємодії, що називаються лондонськими силами, утримують аполярні молекули разом в рідкій і твердій фазах. Ці сили стають більшими при збільшенні розміру молекули. Отже, багато менших аполярних молекул, таких як бензини, випаровуються при температурах нижче, ніж у води, через те, що внутрішньомолекулярні взаємодії слабкіше.
Спирти
Як і молекули води, спирти також є полярними і можуть утворювати особливий тип зв'язку, який називається водневим зв'язком. Молекули води, однак, можуть утворювати два мости водню, тоді як спирт може утворювати тільки один. Вони, як правило, мають температуру випаровування вище, ніж вуглеводні одного розміру, але нижча температура кипіння, ніж вода. Так роблять віскі: шляхом дистиляції збільшують вміст алкоголю.
Інші молекули
Багато інших молекул мають меншу точку випаровування, ніж вода. Одним з помітних прикладів є клас молекул, які називаються простими ефірами, які мають кисень, приєднаний до двох атомів вуглецю. Вони злегка полярні, але не такі полярні, як вода і спирти, і не можуть утворювати водневі зв'язки, як правило, мають меншу точку випаровування. Іншим прикладом є аміак, який зазвичай продається розчиненим у воді. Він випаровується нижче 0 градусів Цельсія і, при кімнатній температурі, є газом, хоча швидко розчиняється.