förändringen i lösningsmedlets kemiska potential när en lösning tillsätts förklarar varför kokpunktshöjning sker.
kokpunktshöjningen är en kolligativ egenskap, vilket innebär att den är beroende av närvaron av upplösta partiklar och deras antal, men inte deras identitet. Det är en effekt av utspädningen av lösningsmedlet i närvaro av en lösning., Det är ett fenomen som händer för alla lösningar i alla lösningar, även i idealiska lösningar, och beror inte på några specifika lösningsmedelsinteraktioner. Kokpunktshöjningen händer både när lösningen är en elektrolyt, såsom olika salter och en nonelektrolyt. I termodynamiska termer är kokpunktshöjningens ursprung entropisk och kan förklaras med avseende på lösningsmedlets ångtryck eller kemiska potential., I båda fallen beror förklaringen på det faktum att många lösningar endast är närvarande i vätskefasen och inte går in i gasfasen (utom vid extremt höga temperaturer).
sätt i ångtryck termer, en vätska kokar vid temperaturen när dess ångtryck är lika med det omgivande trycket. För lösningsmedlet minskar närvaron av lösningen sitt ångtryck genom utspädning. En icke-flyktig lösning har ett ångtryck på noll, så lösningens ångtryck är mindre än lösningsmedlets ångtryck., Således behövs en högre temperatur för ångtrycket för att nå det omgivande trycket och kokpunkten är förhöjd.
sätta i kemiska potentiella termer, vid kokpunkten, den flytande fasen och gas (eller ånga) fasen har samma kemiska potential (eller ångtryck) vilket innebär att de är energiskt ekvivalent. Den kemiska potentialen är beroende av temperaturen och vid andra temperaturer har antingen vätskan eller gasfasen en lägre kemisk potential och är mer energiskt gynnsam än den andra fasen., Detta innebär att när en icke-flyktig lösning tillsätts minskar lösningsmedlets kemiska potential i vätskefasen genom utspädning, men lösningsmedlets kemiska potential i gasfasen påverkas inte. Detta innebär i sin tur att jämvikten mellan vätskan och gasfasen är etablerad vid en annan temperatur för en lösning än en ren vätska, dvs kokpunkten är förhöjd.
fenomenet fryspunktsdepression är analogt med kokpunktshöjning., Storleken på fryspunkten är emellertid större än kokpunktshöjningen för samma lösningsmedel och samma koncentration av ett lösningsmedel. På grund av dessa två fenomen ökar vätskans vätskeområde i närvaro av en lösning.