Tabla de Contenidos
Et flygtigt stof er ethvert fast stof eller væske, der har et højt damptryk ved stuetemperatur, så det fordamper hurtigt . Flygtige stoffer bør generelt opbevares i lufttætte beholdere for at forhindre dem i at undslippe.
Der er mange flygtige stoffer, som vi konstant udsættes for. For eksempel er de organiske opløsningsmidler, som neglelakkerne fremstilles i, altid flygtige stoffer. Faktisk er de valgt som opløsningsmidler netop på grund af deres hurtige fordampning, som sikrer hurtig tørring af emaljen.
Nogle brændstoffer, såsom højoktanbenzin, er betydeligt flygtige; Der er også eksempler på nogle faste stoffer, der har et meget højt damptryk, der gør, at de spontant kan sublimere.
Karakteristika for flygtige stoffer
- De har et højt damptryk.
- De har lave kogepunkter.
- Generelt har de lave intermolekylære interaktionskræfter, så de binder sig ikke stærkt til hinanden.
- De er normalt ikke polære molekyler, og de er normalt heller ikke i stand til at danne hydrogenbindinger med hinanden.
- Generelt har de en lav molekylvægt.
- De fleste er flydende ved stuetemperatur, selvom nogle er faste.
damptryk og fordampningshastighed
Begrebet flygtighed i kemi har at gøre med damptryk. Damptryk er defineret som trykket af et stof i gasfasen, der er i dynamisk ligevægt med den flydende eller faste fase .
Damptryk er et mål for den hastighed, hvormed et stof fordamper, da det angiver det tryk, der kræves for at øge hastigheden af kondensation eller aflejring, indtil det svarer til fordampningshastigheden. Hvis der er behov for et meget højt tryk (det vil sige hvis damptrykket er højt), betyder det, at der er behov for en høj kondensationshastighed, fordi fordampningshastigheden er høj.
Eksempler på flygtige stoffer
Ethylether – C 2 H 5 OC 2 H 5
Ethere er generelt meget flygtige forbindelser. Den enkleste af dem, dimethylether, ved stuetemperatur er ikke engang en væske, men en gas. Men ethylether er en væske, og den har et tryk på omkring 0,7 atmosfærer (næsten atmosfærisk tryk). Hvis det kun var omkring 0,3 atmosfærer større, så ville det også være en gas ved stuetemperatur.
Fast jod – I 2
Fast jod accepteres af det videnskabelige samfund som et flygtigt fast stof. Faktisk sublimerer dette halogen i stedet for at smelte, og i enhver forseglet beholder, der indeholder jod, kan du se det gasformige jod som en lille lilla sky. Jods damptryk er dog kun 0,027 kPa (0,000266 atm) ved 20ºC. Dette tryk er kun en lille brøkdel af damptrykket i de fleste væsker. På trods af dette betragtes jod som et flygtigt fast stof, da det, så lille det end kan synes, faktisk er meget højere end damptrykket for langt de fleste faste stoffer.
petroleumsether
På trods af sit navn er petroleumsether faktisk ikke en æter fra et kemisk synspunkt. Det er en meget let og meget flygtig (deraf navnet, som betyder “øverste luft”) fraktion af petroleumsdestillation, der indeholder flere kortkædede kulbrinter. Kogepunktet er altid i intervallet 30 til 60 ºC, så det er næsten en gas ved stuetemperatur.
Flydende brom – Br 2
Brom (Br 2 ) er et meget flygtigt flydende halogen. Dens damptryk er 0,30 atm, hvilket får den til at fordampe hurtigt, medmindre den opbevares i en ordentligt forseglet beholder.
Absolut methanol – CH 3 OH
Brugt i nogle tilfælde som jetbrændstof og i andre som racerbilbrændstof, har den enkleste alkohol et meget højt damptryk, hvilket gør det til en ret flygtig væske. Ved en temperatur på 37,8ºC er dens damptryk 0,32 atm.
Gassen
Det er en kompleks blanding af alkaner, der hovedsageligt omfatter forskellige oktanisomerer (alkan med 8 carbonatomer). Damptrykket af benzin er i størrelsesordenen 0,60 atm, hvilket er meget højt.
Rengøringsspray til elektroniske kredsløb
De er blandinger af flygtige organiske forbindelser, der inkluderer petroleumsdestillater (med alkaner såsom heptan, propan og cyclohexan) og lavmolekylære alkoholer såsom ethanol, isopropanol og mineralsk terpentin. Blandingens damptryk er omkring 1 mmHg, så den fordamper meget hurtigt efter at være blevet sprøjtet på kredsløbet, der skal renses.
Wolframhexafluorid – WCl 6
Denne forbindelse har et smeltepunkt på kun 2,3ºC og et kogepunkt på kun 17,1ºC, så teknisk set er det hverken et fast stof eller en væske ved en standardtemperatur på 25ºC, men det er et stof, der er meget flygtigt. Faktisk er det en af de tungeste gasser, man kender. Men både væsken og faststoffet har begge meget høje damptryk ved 20ºC, der overstiger atmosfæretrykket (det er derfor, det er gasformigt ved den temperatur).
Hexacarbonyl wolfram – W(CO) 6
Dette er den tunge fætter til det netop viste hexafluorid. Ved 67 ºC har denne forbindelse et damptryk næsten 5 gange større end fast jod ved stuetemperatur. Denne forbindelse sublimerer også i stedet for at smelte under standardtryk.
volatilitet og temperatur
Grunden til at hårtørrere blæser varm luft er, fordi varmen hjælper vandet med at fordampe hurtigere. Det betyder, at jo højere temperatur, jo mere flygtigt bliver vandet. Dette sker for de fleste stoffer, og årsagen er, at jo højere temperatur, jo højere er dets damptryk. Faktisk, hvis temperaturen øges meget, kan damptrykket blive lig med det atmosfæriske tryk, i hvilket tilfælde kogepunktet (i tilfælde af væsker) eller sublimeringspunktet (i tilfælde af væsker) nås. faste stoffer).
Referencer
Gaspar, DJ, Phillips, SD, Polikarpov, E., Albrecht, KO, Jones, SB, George, A., . . . Bays, J.T. (2019). Måling og forudsigelse af damptrykket af benzin, der indeholder oxygenater. Brændstof , 243 , 630–644. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2019.01.137
Liste over flygtige organiske forbindelser. (2021). Gendannet fra https://condorchem.com/es/listado-compuestos-organicos-volatiles/
Sublimering af jod: Stigning og fald af en misforståelse | Chem13 Nyheder. (2019, 10. september). Hentet fra https://uwaterloo.ca/chem13-news-magazine/october-2015/feature/sublimation-iodine-rise-and-fall-misconception.
Vernon, A.A. (1937). Damptrykket og dissociationen af wolframhexachlorid i gasfasen1. Journal of the American Chemical Society , 59 (10), 1832-1833. https://doi.org/10.1021/ja01289a013
