O ponto de ebulição de um líquido pode ser alterado alterando os seguintes fatores:
1. Pressão :Aumentar a pressão sobre um líquido aumenta seu ponto de ebulição. Isso ocorre porque a pressão mais alta neutraliza a pressão de vapor do líquido, tornando mais difícil para as moléculas escaparem e se transformarem em vapor. Por outro lado, diminuir a pressão diminui o ponto de ebulição. É por isso que a água ferve a uma temperatura mais baixa em altitudes mais elevadas, onde a pressão atmosférica é mais baixa.
2. Impurezas :Adicionar impurezas não voláteis a um líquido eleva seu ponto de ebulição. A presença de partículas de soluto interfere no escape das moléculas do solvente, necessitando de uma temperatura mais elevada para superar as forças intermoleculares e atingir o ponto de ebulição. Este fenômeno é conhecido como elevação do ponto de ebulição.
3. Constante de elevação do ponto de ebulição :A extensão em que o ponto de ebulição aumenta depende da natureza do soluto e da concentração da solução. Cada solvente tem sua constante característica de elevação do ponto de ebulição (Kb), que representa o aumento de temperatura por concentração molar do soluto.
$$ΔT_b =K_b × m$$
Onde:
- $$ΔT_b$$ =Elevação do ponto de ebulição em Kelvin
- $$K_b$$ =Constante de elevação do ponto de ebulição do solvente em Kelvin por concentração molar
- $$m$$ =Concentração molal da solução (moles de soluto por quilograma de solvente)
4. Estrutura Química :A estrutura química do líquido também influencia o seu ponto de ebulição. Líquidos com forças intermoleculares mais fortes, como ligações de hidrogênio, tendem a ter pontos de ebulição mais elevados. Por exemplo, a água (H2O) tem um ponto de ebulição mais alto que o etanol (C2H5OH) devido à presença de fortes ligações de hidrogênio nas moléculas de água.
5. Depressão do ponto de ebulição :A adição de impurezas voláteis, como outros líquidos, pode diminuir o ponto de ebulição de um líquido. Este fenômeno é conhecido como depressão do ponto de ebulição. Neste caso, o composto volátil adicionado exerce a sua pressão de vapor, competindo com a pressão de vapor do líquido original e facilitando a sua evaporação.
Ao compreender e manipular esses fatores, é possível controlar e ajustar o ponto de ebulição de líquidos para diversas aplicações práticas, como destilação, elevação do ponto de ebulição em soluções anticongelantes e depressão do ponto de ebulição em misturas azeotrópicas.