Care este punctul de fierbere al laptelui?

Una dintre proprietățile fizice de bază ale materiei este punctul de fierbere. Este o proprietate intensivă care depinde doar de compoziția substanței, dar nu și de cantitatea de materie pe care o conține. Înțelegerea punctului de fierbere al unei substanțe pure precum apa este relativ ușoară. Cu toate acestea, atunci când aveți amestecuri complexe precum laptele, care este făcut în mare parte din apă amestecată cu grăsimi, carbohidrați și substanțe solide din lapte, toate dispersate pentru a forma o emulsie de culoare albă, lucrurile devin puțin complicate.

Cert este că, în ciuda faptului că apa este singurul lichid care face parte din lapte, punctul de fierbere al laptelui nu este același cu cel al apei, ci puțin mai mare. În cele ce urmează se explică care este exact punctul de fierbere al unei substanțe lichide și ce îl afectează, pentru a înțelege care este punctul de fierbere al laptelui.

Știința punctului de fierbere

Înțelegerea punctului de fierbere al laptelui începe cu înțelegerea punctului de fierbere al laptelui. Deși multe surse definesc punctul de fierbere ca fiind temperatura la care un lichid se transformă într-o stare gazoasă, această definiție este complet greșită. De fapt, lichidele (și și solidele) se schimbă continuu în stare gazoasă la orice temperatură. Cea mai simplă și de necontestat dovada în acest sens este faptul că apa stropită pe pământ în cele din urmă se evaporă și solul se usucă, indiferent de temperatură, și fără să fi atins vreodată temperatura de 100ºC.

Acest proces se numește vaporizare și este reglat de presiunea de vapori a lichidului. Cu cât presiunea vaporilor este mai mare, cu atât un lichid se poate evapora mai repede (este mai volatil) și, în plus, cu cât temperatura este mai mare, cu atât presiunea vaporilor este mai mare.

Care este punctul de fierbere?

Punctul de fierbere al unui lichid este definit ca temperatura la care presiunea sa de vapori devine egala cu presiunea atmosferica. Când se întâmplă acest lucru, în lichid se pot forma bule mici de vapori care se ridică și izbucnesc la suprafață, moment în care lichidul începe să „fierbe” (deși termenul corect este fierbere). Când presiunea atmosferică este de 1 atmosferă (ca la nivelul mării), atunci se numește punct de fierbere normal.

De exemplu, punctul normal de fierbere al apei este de 100ºC.

De ce laptele nu fierbe la 100ºC?

Punctul de fierbere al laptelui nu este același cu cel al apei deoarece laptele este un amestec care conține multe substanțe atât dizolvate, cât și suspendate în el. Ca o consecință a prezenței tuturor acestor substanțe dizolvate, presiunea de vapori a laptelui este mai mică decât cea a apei pure la aceeași temperatură.

Acest fenomen, numit scădere a presiunii vaporilor, face parte din proprietățile coligative ale soluțiilor și are mai multe consecințe. Una dintre ele este că, dacă comparăm apa pură cu laptele la 100ºC, apa pură va fi atins punctul de fierbere, în timp ce laptele, având o presiune de vapori mai mică, nu va fi atins încă, deci va trebui să fie încălzit. puțin mai mult pentru a echivala presiunea vaporilor cu presiunea atmosferică.

Acest lucru se întâmplă cu toate amestecurile dintre lichide și substanțe dizolvate nevolatile și este, de asemenea, o proprietate coligativă a soluțiilor numită creștere a punctului de fierbere sau creștere ebuloscopică.

Care este punctul de fierbere al laptelui?

Creșterea punctului de fierbere al soluțiilor depinde în general de compoziția amestecului. Cu cât soluția este mai concentrată, cu atât este mai mare variația punctului de fierbere. Cu toate acestea, aceste diferențe sunt de obicei foarte mici, aproape întotdeauna de ordinul zecimii de grad Celsius.

Deoarece laptele nu are întotdeauna aceeași compoziție (unii vor avea mai multe proteine, alții mai multă lactoză, alții mai multă grăsime etc.), atunci nu există un singur punct de fierbere pentru lapte. Cu toate acestea, pentru referință, o valoare tipică este între 100,15°C și 100,20°C la o presiune de 1 atmosferă.

La orice altă presiune, punctul de fierbere al laptelui poate fi mai mare sau mai mic decât aceste valori, dar va fi întotdeauna puțin mai mare decât punctul de fierbere al apei pure.

Aplicație practică: Cum să preveniți revărsarea laptelui?

Oricine a încălzit până la fiert laptele pe aragaz va fi observat două lucruri:

1. Laptele tinde să facă spumă și să se reverse când fierbe.
2. Daca se incalzeste prea repede se arde pe fund.

Ambele sunt neplăcute, dar sunt și foarte ușor de evitat cunoscând punctele de fierbere ale laptelui și apei. Deoarece laptele fierbe la o temperatură doar puțin mai mare decât cea a apei, iar când apa începe să fiarbă menține o temperatură constantă de 100ºC, atunci laptele poate fi încălzit cu ușurință dacă este pus într-o oală cu apă clocotită. Laptele se va încălzi aproape până la punctul de fierbere, dar nu va ajunge niciodată la el, așa că nu va face spumă și nici nu va arde pe fundul oalei.