Tabla de Contenidos
Illékony anyag minden olyan szilárd vagy folyékony anyag, amelynek szobahőmérsékleten nagy a gőznyomása, ezért gyorsan elpárolog . Az illékony anyagokat általában légmentesen záródó tartályokban kell tárolni, hogy megakadályozzák azok kiszökését.
Számos illékony anyag van, amelyeknek folyamatosan ki vagyunk téve. Például azok a szerves oldószerek, amelyekben a körömlakkokat készítik, mindig illékony anyagok. Valójában éppen a gyors párolgásuk miatt választották őket oldószernek, ami biztosítja a zománc gyors száradását.
Egyes üzemanyagok, mint például a magas oktánszámú benzin, jelentősen illékonyak; Vannak példák néhány szilárd anyagra is, amelyeknek nagyon magas gőznyomása van, ami lehetővé teszi számukra, hogy spontán szublimálódjanak.
Az illékony anyagok jellemzői
- Nagy gőznyomásuk van.
- Alacsony forráspontjuk van.
- Általában alacsony intermolekuláris kölcsönhatási erővel rendelkeznek, ezért nem kötődnek erősen egymáshoz.
- Általában nem poláris molekulák, és általában nem is képesek hidrogénkötések kialakítására egymással.
- Általában alacsony molekulatömegűek.
- A legtöbb szobahőmérsékleten folyékony, bár néhány szilárd.
gőznyomás és párolgási sebesség
A kémiában az illékonyság fogalma a gőznyomáshoz kapcsolódik. A gőznyomást úgy definiálják, mint a gázfázisban lévő anyag nyomását, amely dinamikus egyensúlyban van a folyékony vagy szilárd fázissal .
A gőznyomás az anyag párolgási sebességének mértéke, mivel azt a nyomást jelzi, amely szükséges a kondenzáció vagy lerakódás sebességének növeléséhez, amíg az egyenlő nem lesz a párolgási sebességgel. Ha nagyon nagy nyomásra van szükség (vagyis ha a gőznyomás magas), az azt jelenti, hogy nagy kondenzációs sebességre van szükség, mert a párolgási sebesség nagy.
Példák illékony anyagokra
Etil-éter – C 2 H 5 OC 2 H 5
Az éterek általában nagyon illékony vegyületek. Közülük a legegyszerűbb, a dimetil-éter szobahőmérsékleten nem is folyadék, hanem gáz. De az etil-éter folyadék, és nyomása körülbelül 0,7 atmoszféra (majdnem atmoszférikus nyomás). Ha csak körülbelül 0,3 atmoszférával lenne nagyobb, akkor szobahőmérsékleten is gáz lenne.
Szilárd jód – I 2
A szilárd jódot a tudományos közösség illékony szilárd anyagként fogadja el. Valójában ez a halogén nem olvad, hanem szublimál, és minden jódot tartalmazó lezárt tartályban kis lila felhőként láthatja a jódot. A jód gőznyomása azonban csak 0,027 kPa (0,000266 atm) 20°C-on. Ez a nyomás csak egy töredéke a legtöbb folyadék gőznyomásának. Ennek ellenére a jódot illékony szilárd anyagnak tekintik, mivel bármennyire is kicsinek tűnik, a gőznyomás valójában sokkal magasabb, mint a szilárd anyagok túlnyomó többsége.
petroléter
Neve ellenére a petroléter kémiai szempontból valójában nem éter. Ez egy nagyon könnyű és erősen illékony (innen ered a neve, ami „felső levegőt” jelent) a kőolaj-desztillációnak, amely több rövid szénláncú szénhidrogént tartalmaz. A forráspont mindig 30-60 ºC között van, tehát szobahőmérsékleten szinte gáz.
Folyékony bróm – Br 2
A bróm (Br 2 ) erősen illékony folyékony halogén. Gőznyomása 0,30 atm, így gyorsan elpárolog, hacsak nem megfelelően zárt edényben tárolják.
Abszolút metanol – CH 3 OH
Egyes esetekben repülőgép-üzemanyagként, máskor versenyautó-üzemanyagként használják, a legegyszerűbb alkohol gőznyomása nagyon magas, így meglehetősen illékony folyadék. 37,8 °C hőmérsékleten a gőznyomása 0,32 atm.
A gáz
Alkánok összetett keveréke, amely főleg különböző oktán izomereket tartalmaz (8 szénatomos alkán). A benzin gőznyomása 0,60 atm nagyságrendű, ami nagyon magas.
Elektronikus áramkör tisztító spray
Illékony szerves vegyületek keverékei, amelyek kőolajpárlatokat (alkánokkal, például heptánnal, propánnal és ciklohexánnal) és kis molekulatömegű alkoholokat, például etanolt, izopropanolt és ásványi alkoholokat tartalmaznak. A keverék gőznyomása 1 Hgmm körüli, így a tisztítandó körre szórva nagyon gyorsan elpárolog.
Volfrám-hexafluorid – WCl 6
Ennek a vegyületnek az olvadáspontja mindössze 2,3 ºC, forráspontja pedig mindössze 17,1 ºC, tehát technikailag sem nem szilárd, sem nem folyékony 25 ºC-os szabványos hőmérsékleten, de nagyon illékony anyag. Valójában ez az egyik legnehezebb ismert gáz. Azonban mind a folyadék, mind a szilárd anyag gőznyomása 20°C-on nagyon magas, meghaladja a légköri nyomást (ezért gáz halmazállapotú ezen a hőmérsékleten).
Hexakarbonil volfrám – W(CO) 6
Ez az imént bemutatott hexafluorid nehéz rokona. 67 ºC-on ennek a vegyületnek a gőznyomása majdnem ötször nagyobb, mint a szilárd jódé szobahőmérsékleten. Ez a vegyület is szublimál, ahelyett, hogy standard nyomáson megolvadna.
illékonyság és hőmérséklet
A hajszárítók azért fújják a forró levegőt, mert a hő hatására a víz gyorsabban elpárolog. Ez azt jelenti, hogy minél magasabb a hőmérséklet, annál illékonyabb lesz a víz. Ez a legtöbb anyagnál előfordul, és ennek az az oka, hogy minél magasabb a hőmérséklet, annál nagyobb a gőznyomása. Valójában, ha nagyon emeljük a hőmérsékletet, a gőznyomás egyenlővé válhat a légköri nyomással, ekkor érjük el a forráspontot (folyadékok esetén) vagy a szublimációs pontot (folyadékok esetén). szilárd anyagok).
Hivatkozások
Gaspar, DJ, Phillips, SD, Polikarpov, E., Albrecht, KO, Jones, SB, George, A., . . . Bays, J. T. (2019). Oxigéntartalmú benzin gőznyomásának mérése és előrejelzése. Üzemanyag , 243 , 630–644. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2019.01.137
Illékony szerves vegyületek listája. (2021). Helyreállítva: https://condorchem.com/es/listado-compuestos-organicos-volatiles/
A jód szublimációja: egy tévhit felemelkedése és bukása | Chem13 News. (2019, szeptember 10.). Letöltve: https://uwaterloo.ca/chem13-news-magazine/october-2015/feature/sublimation-iodine-rise-and-fall-misconception.
Vernon, A. A. (1937). A volfrám-hexaklorid gőznyomása és disszociációja a gázfázisban1. Journal of the American Chemical Society , 59 (10), 1832–1833. https://doi.org/10.1021/ja01289a013
