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과학

끓는점 오름

끓는점 오름과학
영문명
Boiling point elevation
비교 조건
동일한 외부 압력
기본 용질 조건
비휘발성
용매 상수
Kb
끓는점 오름은 비휘발성 용질을 녹인 용액의 끓는점이 같은 외부 압력에서 순수한 용매보다 높아지는 현상이다. 묽은 용액의 변화량은 몰랄 농도와 용매의 끓는점 오름 상수로 근사한다.

같은 압력에서 비교한다

끓는점 자체가 외부 압력에 영향을 받으므로 용액과 순수한 용매의 수치를 비교할 때 압력 조건을 맞춰야 한다. 서로 다른 고도에서 얻은 두 온도의 차이를 모두 용질 효과라고 해석할 수는 없다.

증기압과 끓는 조건

비휘발성 용질이 녹은 이상적인 용액은 같은 온도의 순수 용매보다 용매의 증기압이 낮다. 외부 압력에 도달하려면 온도를 더 높여야 하므로 끓는점이 올라간다. 이 설명에서는 용질 자체가 증기에 기여하는 경우를 별도로 구별한다.

농도로 근사하는 식

묽은 비전해질 용액에서는 ΔTb = Kb m을 사용한다. ΔTb는 용액의 끓는점에서 순수 용매의 끓는점을 뺀 값이다. m은 용매 1 kg당 용질의 몰수이며 Kb는 용매에 따라 정해진다. Kb와 어는점 내림 상수 Kf는 서로 다른 상수다.

변화량과 실제 끓는점

가상의 용매에서 Kb가 1.5 K kg/mol이고 m이 0.20 mol/kg이면 오름은 0.30 K다. 순수 용매가 해당 압력에서 80°C에 끓는다면 이 근사로 얻는 용액의 끓는점은 80.30°C다. 전해질이나 농축 용액에서는 입자 수와 비이상성도 고려해야 한다.

관련 문서

끓는점 / 증기압 / 총괄성 / 몰랄 농도 / 어는점 내림 / 라울 법칙 / 용액