Kookpuntverhoging treedt op wanneer het kookpunt van een oplossing hoger wordt dan het kookpunt van een zuiver oplosmiddel. De temperatuur waarbij het oplosmiddel kookt wordt verhoogd door toevoeging van niet-vluchtige opgeloste stof. Een algemeen voorbeeld van kookpuntverhoging kan worden waargenomen door zout aan water toe te voegen. Het kookpunt van het water wordt verhoogd (hoewel in dit geval niet genoeg om de kooksnelheid van voedsel te beïnvloeden).
Kookpunthoogte, zoals vriespuntdepressie, is een colligatieve eigenschap van materie. Dit betekent dat het afhankelijk is van het aantal deeltjes in een oplossing en niet van het type deeltjes of hun massa. Met andere woorden, het verhogen van de concentratie van de deeltjes verhoogt de temperatuur waarbij de oplossing kookt.
Kortom, het kookpunt stijgt omdat de meeste opgeloste deeltjes in de vloeibare fase blijven in plaats van de gasfase binnen te gaan. Om een vloeistof te laten koken, moet de dampspanning hoger zijn dan de omgevingsdruk, wat moeilijker te bereiken is wanneer u een niet-vluchtige component toevoegt. Als je wilt, zou je kunnen denken aan het toevoegen van een opgeloste stof als verdunnen het oplosmiddel. Het maakt niet uit of de opgeloste stof een elektrolyt is of niet. Kookpuntverhoging van water vindt bijvoorbeeld plaats of u zout (een elektrolyt) of suiker (geen elektrolyt) toevoegt.
De hoeveelheid kookpunthoogte kan worden berekend met behulp van de vergelijking van Clausius-Clapeyron en de wet van Raoult. Voor een ideale verdunde oplossing:
Kookpunttotaal = Kookpuntsolvent + ATb
waar ΔTb = molaliteit * Kb * i
met Kb = ebullioscopische constante (0,52 ° C kg / mol voor water) en i = Van't Hoff-factor
De vergelijking wordt ook vaak geschreven als:
ΔT = Kbm
De kookconstante is constant van het oplosmiddel. Hier zijn bijvoorbeeld constanten voor enkele veel voorkomende oplosmiddelen:
solvent | Normaal kookpunt, OC | Kb, OCm-1 |
water | 100.0 | 0,512 |
benzine | 80.1 | 2.53 |
chloroform | 61.3 | 3.63 |
azijnzuur | 118.1 | 3.07 |
nitrobenzeen | 210.9 | 5.24 |