de verandering in het chemische potentieel van een oplosmiddel wanneer een opgeloste stof wordt toegevoegd, verklaart waarom verhoging van het kookpunt plaatsvindt.
De verhoging van het kookpunt is een colligatieve eigenschap, wat betekent dat het afhankelijk is van de aanwezigheid van opgeloste deeltjes en hun aantal, maar niet van hun identiteit. Het is een effect van de verdunning van het oplosmiddel in aanwezigheid van een opgeloste stof., Het is een fenomeen dat zich voordoet voor alle opgeloste stoffen in alle oplossingen, zelfs in ideale oplossingen, en is niet afhankelijk van een specifieke oplossing–oplosmiddel interacties. De verhoging van het kookpunt gebeurt zowel wanneer de opgeloste stof een elektrolyt, zoals diverse zouten, en een niet-elektrolyt is. In thermodynamische termen is de oorsprong van de kookpuntstijging entropisch en kan worden verklaard in termen van de dampdruk of het chemische potentieel van het oplosmiddel., In beide gevallen hangt de verklaring af van het feit dat veel opgeloste stoffen alleen aanwezig zijn in de vloeibare fase en niet in de gasfase komen (behalve bij extreem hoge temperaturen).
in termen van dampdruk kookt een vloeistof op de temperatuur wanneer de dampdruk gelijk is aan de omgevingsdruk. Voor het oplosmiddel vermindert de aanwezigheid van de opgeloste stof de dampdruk door verdunning. Een niet-vluchtige opgeloste stof heeft een dampdruk van nul, zodat de dampdruk van de oplossing minder is dan de dampdruk van het oplosmiddel., Zo is een hogere temperatuur nodig voor de dampdruk om de omringende druk te bereiken en is het kookpunt verhoogd.
uitgedrukt in chemische potentiaal termen, hebben de vloeibare fase en de gas – (of damp) fase bij het kookpunt dezelfde chemische potentiaal (of dampdruk), wat betekent dat ze energetisch equivalent zijn. Het chemische potentieel is afhankelijk van de temperatuur, en bij andere temperaturen heeft de vloeibare of de gasfase een lager chemisch potentieel en is meer energetisch gunstig dan de andere fase., Dit betekent dat wanneer een niet-vluchtige opgeloste stof wordt toegevoegd, het chemische potentieel van het oplosmiddel in de vloeibare fase door verdunning wordt verminderd, maar het chemische potentieel van het oplosmiddel in de gasfase niet wordt beïnvloed. Dit betekent op zijn beurt dat het evenwicht tussen de vloeistof-en gasfase bij een andere temperatuur voor een oplossing dan een zuivere vloeistof wordt gevestigd, d.w.z. dat het kookpunt wordt verhoogd.
het fenomeen van vriespunt depressie is analoog aan kookpuntstijging., Echter, de grootte van de vriespunt depressie is groter dan het kookpunt verhoging voor hetzelfde oplosmiddel en dezelfde concentratie van een opgeloste stof. Door deze twee verschijnselen wordt het vloeistofbereik van een oplosmiddel verhoogd in aanwezigheid van een opgeloste stof.