קאָכן-פונקט הייך פון לייזונג
דער קאָכפונקט איז דער פונקט ביי וועלכן דער פארע-דרוק פון א פליסיקייט איז גלייך צום אויסערלעכן דרוק וואס ווערט אויסגעאיבט אויף דער פליסיקייט. אין קאנטעקסט פון לייזונגען, ווענדט זיך דער קאָכפונקט נישט נאר אויף דעם ריינעם לייזונגסמאטעריאל, נאר אויך אויף דער אנוועזנהייט פון דעם אויפגעלייזטן מאטעריאל. די דערשיינונג איז באקאנט אלס קאָכפונקט-העכערונג, אדער אפט באצייכנט אלס דער עבוליאמעטרישער עפעקט.
כּדי צו פֿאַרשטיין דעם פֿענאָמען, דאַרפֿן מיר ערשט פֿאַרשטיין עטלעכע גרונטלעכע קאָנצעפּטן, אַרײַנגערעכנט דאַמף־דרוק, און ווי די געלייזטע מאַטעריאַל אַפֿעקטירט די פֿיזישע אייגנשאַפֿטן פֿונעם לייזונגס־מיטל.
גרונטלעכע קאנצעפטן
פארע דרוק
פארע דרוק איז דער דרוק וואס די מאלעקולן פון א פארדאמפנדיקער פליסיקייט אויסאיבן אויף איר אויבערפלאך. ווען די טעמפעראטור פון א פליסיקייט ווערט העכער, וואקסט די קינעטישע ענערגיע פון די מאלעקולן, וואס פאראורזאכט אז דער פארע דרוק זאל ארויפגיין. ווען דער פארע דרוק דערגרייכט א געוויסן ווערט גלייך צום אטמאספערישער דרוק, וועט די פליסיקייט אנהייבן קאכן.
פארע דרוק קאַפּ
ווען מען לייגט צו א געלייזטע מאטעריאל, ווי זאלץ אדער צוקער, צו א ריינעם לייזונג, שטערן די געלייזטע מאלעקולן דעם פארדאמפונגס-פראצעס. טיילן פון דער פליסיקער אויבערפלאך וואס וואלטן געווען פאראן פאר לייזונג מאלעקולן צו פארדאמפן ווערן יעצט אויפגעכאפט דורך געלייזטע מאלעקולן. דאס רעזולטירט אין א נידעריגערן פארע-דרוק פון דער לייזונג קאמפערד צו דעם ריינעם לייזונג.
קאָכן-פונקט הייך פון לייזונג
פּרינציפּ פון עבוליאָמעטרישן עפֿעקט
צו קאכן א לייזונג מיט א נידעריגערן פארע דרוק ווי דער ריינער לייזונג, דארפן מיר נאך העכערן די טעמפעראטור ביז דער פארע דרוק פון דער לייזונג דערגרייכט אטמאספערישער דרוק. די מסקנא איז דער גרונט-פרינציף פון קאכפונקט העכערונג.
מאטעמאטיש, די באַציִונג צווישן קאָכפּונקט הייך (ΔTb) און סאָלוט קאַנסאַנטריישאַן (m) ווערט געגעבן דורך דער גלייכונג:
[ΔTb = Kb ⋅m]
די מאנא:
– \(\Delta T_b\) איז די קאָכפונקט הייך,
– \(K_b\) איז די מאָלאַלע קאָכפּונקט הייך קאָנסטאַנטע וואָס דעפּענדס אויף די סאָלווענט,
– \(m\) איז די מאָלאַליטעט פון דער לייזונג.
פּראַקטיש בייַשפּיל
לאָמיר זאָגן מיר האָבן וואַסער ווי אַ לייזונג און זאַלץ (NaCl) ווי אַ געלייזטע מאַטעריאַל. אויב מיר לייגן צו זאַלץ צו וואַסער, איז דער קאָכפּונקט פון וואַסער נישט מער 100°C, נאָר העכער. למשל, אויב \(K_b\) פֿאַר וואַסער איז 0,512 °C ק"ג/מאָל, און די מאָלאַליטעט פון דער לייזונג איז 1 מאָל/ק"ג, דאַן איז די קאָכפּונקט הייך:
[ΔTb = 0,512 × 1 = 0,512 °C]
אַזוי, דער קאָכפּונקט פֿון וואַסער איז איצט 100 + 0,512 = 100,512°C.
פאַקטאָרן וואָס ווירקן אויף קאָכן פּונקט הייך
טיפּן פון סאָלווענטן און סאָלוטן
יעדער סאָלווענט האט אַן אַנדער קאָכפּונקט עלעוואַציע קאָנסטאַנט (\(K_b\)). למשל, \(K_b\) פֿאַר בענזין איז 2,53 °C·קג/מאָל, וואָס איז פיל גרעסער ווי דאָס פֿון וואַסער. דער טיפּ סאָלוטע מאַטעריאַל האָט אויך אַן השפּעה אויף דעם, באַזונדערס צי עס איז אַן עלעקטראָליט אָדער אַ ניט-עלעקטראָליט.
נומער פון אויפגעלייזטע פּאַרטיקלען
עלעקטראָליטן ווי NaCl און KNO3 וועלן זיך צעלאָזן אין יאָנען אין לייזונג, וואָס פאַרגרעסערט די צאָל פּאַרטיקלען וואָס ווירקן אויף דעם פארע דרוק פון דער פליסיקייט. למשל, NaCl צעלאָזט זיך אין צוויי יאָנען (Na+ און Cl-), אַזוי וועט זיין עפעקטיווע מאָלאַליטעט זיין צוויי מאָל אַזוי פיל ווי די פון דער נישט-געלאָזטער לייזונג.
פּראַקטישע אַפּליקאַציע
עסן אינדוסטריע
אין דער עסן אינדוסטריע, איינע פון די מערסטע געוויינטלעכע אנווענדונגען פון דעם קאך-פונקט העכערונג קאנצעפט איז אין קאנסערוואציע פראצעסן. זאלץ ווערט אפט צוגעגעבן צו לייזונגען צו הייבן זייערע קאך-פונקטן, דערמעגלעכנדיג עסן צו ווערן געקאכט ביי העכערע טעמפעראטורן, וואס העלפט טייטן מיקראבן מער עפעקטיוו.
אַנטיפריז אין וועהיקלעס
אַנטיפֿריז איז אַן אַדיטיוו געמישט מיטן קילמיטל אין אַ מאָטאָר פֿון אַ פֿאָרמיטל צו העכערן זײַן קאָכן־פּונקט. דאָס פֿאַרהיט דעם מאָטאָר פֿון איבערהיצונג. דערצו, אַנטיפֿריז נידעריגערט דעם פֿרירפּונקט, פֿאַרהיטנדיק דעם פֿליסיקייט פֿון פֿרירן בעת גאָר קאַלטע וועטער־באַדינגונגען, און האַלטנדיק דעם מאָטאָר־פּערפֿאָרמאַנס.
סטודי קאַסוס
ווירקונג פון סאָלוט קאָנצענטראַציע
אין איין עקספּערימענט, קענען מיר ווערייִרן די קאָנצענטראַציע פֿון אַ געלייזטן מאַטעריאַל צו באַאָבאַכטן ענדערונגען אין קאָכן־פּונקט. למשל, מיר קענען צולייגן פֿאַרשידענע מאָסן אורעאַ (אַ נישט־עלעקטראָליט) צו וואַסער און מעסטן דעם נײַעם קאָכן־פּונקט.
נאך צולייגן:
– 1 מול אורעאַ צו 1 ק״ג וואַסער, די באמערקטע קאָכפּונקט פאַרגרעסערונג איז 0,512°C.
– 2 מול אורעאַ צו 1 ק״ג וואַסער, די קאָכפּונקט הייך איז 1,024°C, לויט טעאָרעטישע פאָרויסזאָגן.
דיזער עקספּערימענט ווײַזט די קאָנסיסטענץ צווישן מאַטעמאַטישע פאָרויסזאָגן און פּראַקטישע רעזולטאַטן, באַשטעטיקנדיק די גילטיקייט פון דער קאָכפּונקט עלעוואַציע גלייכונג פֿאַר לייזונגען.
קלאָוזינג
קאָכן-פונקט העכערונג איז א וויכטיגע דערשיינונג אין פיזישער כעמיע וואס האט אסאך אנווענדונגען אין טעגליכן לעבן און אינדוסטריע. א גוט פארשטאנד פון דעם קאנצעפט איז קריטיש נישט נאר פאר סטודענטן און אקאדעמיקער, נאר אויך פאר אינדוסטריעלע פראקטיצירער וואס נוצן דעם פרינציפ אין זייערע טעגליכע אפעראציעס. פון עסן פראצעסירונג ביז אויטא אויפהאלטונג, קאָכן-פונקט העכערונג איז א דערשיינונג וואס האט אן איינפלוס אויף אסאך אספעקטן פון אונזער לעבן, דעמאנסטרירנדיג די וויכטיקייט פון כעמיע אין דער מאדערנער וועלט.
אין מסקנא, פארשטיין די קאכפונקט עלעוואציע פון לייזונגען גיט טיפע איינבליקן אין ווי סובסטאנצן אינטעראקטירן מיט יעדן אנדערן און ווירקן אויף די פיזישע אייגנשאפטן פון די גאנצע סיסטעם. דאס איז איינס פון פילע ביישפילן פון ווי גרונטלעכע וויסנשאפטלעכע פרינציפן קענען ווערן אנגעווענדט אין פראקטישע וועגן צו פארבעסערן די עפעקטיווקייט און עפעקטיווקייט פון פראצעסן וואס מיר ניצן יעדן טאג.