Elevación del punto de ebullición

la elevación del punto de ebullición es una propiedad coligativa, lo que significa que depende de la presencia de partículas disueltas y su número, pero no de su identidad. Es un efecto de la dilución del disolvente en presencia de un soluto., Es un fenómeno que ocurre para todos los solutos en todas las soluciones, incluso en soluciones ideales, y no depende de ninguna interacción específica soluto–solvente. La elevación del punto de ebullición ocurre tanto cuando el soluto es un electrolito, como varias sales, y un no-selectrolito. En términos termodinámicos, el origen de la elevación del punto de ebullición es entrópico y se puede explicar en términos de la presión de vapor o el potencial químico del solvente., En ambos casos, la explicación depende del hecho de que muchos solutos solo están presentes en la fase líquida y no entran en la fase gaseosa (excepto a temperaturas extremadamente altas).

Puesto en términos de presión de vapor, un líquido hierve a la temperatura cuando su presión de vapor es igual a la presión circundante. Para el solvente, la presencia del soluto disminuye su presión de vapor por dilución. Un soluto no volátil tiene una presión de vapor de cero, por lo que la presión de vapor de la solución es menor que la presión de vapor del solvente., Por lo tanto, se necesita una temperatura más alta para que la presión de vapor alcance la presión circundante, y el punto de ebullición es elevado.

en términos de potencial químico, en el punto de ebullición, la fase líquida y la fase de gas (o vapor) tienen el mismo potencial químico (o presión de vapor), lo que significa que son energéticamente equivalentes. El potencial químico depende de la temperatura, y a otras temperaturas, ya sea la fase líquida o la fase gaseosa tiene un potencial químico más bajo y es energéticamente más favorable que la otra fase., Esto significa que cuando se agrega un soluto no volátil, el potencial químico del solvente en la fase líquida se reduce por dilución, pero el potencial químico del solvente en la fase gaseosa no se ve afectado. Esto significa a su vez que el equilibrio entre la fase líquida y gaseosa se establece a otra temperatura para una solución que un líquido puro, es decir, el punto de ebullición se eleva.

el fenómeno de la depresión del punto de congelación es análogo a la elevación del punto de ebullición., Sin embargo, la magnitud de la depresión del punto de congelación es mayor que la elevación del punto de ebullición para el mismo disolvente y la misma concentración de un soluto. Debido a estos dos fenómenos, el rango líquido de un solvente se incrementa en presencia de un soluto.