Keemispunkti ja aurustumise peamine erinevus seisneb selles, et aurustumine toimub vedeliku pinnal, samas kui keemistemperatuur on temperatuur, mille juures toimub vedeliku massist aurustumine.
Vedelikest aurustumine auruks võib toimuda kahel viisil. Üks võimalus on tekitada auru keemistemperatuuril. Teise meetodi puhul toimub aurustamine allpool keemistemperatuuri; nimetame seda aurustumiseks. Kuigi mõlemad protsessid toodavad molekule auru kujul, on nende valmistamise viis erinev.
Mis on keemispunkt?
Lihts alt tähendab keemistemperatuur temperatuuri, mille juures vedelik või lahusti hakkab keema. Saame selle määratleda fikseeritud rõhu jaoks; tavaliselt atmosfäärirõhk. Teisisõnu, see on temperatuur, mille juures vedelik hakkab aurustuma. Seetõttu on sellel temperatuuril aururõhk võrdne atmosfäärirõhuga.
Esiteks mõjutavad ainete keemistemperatuuri paljud tegurid. Väliste teguritena mõjutab seda atmosfääri temperatuur. Näiteks vaakumis oleva vedeliku keemistemperatuur on madalam kui normaalsel atmosfäärirõhul. Samamoodi on kõrge rõhu all oleva vedeliku keemistemperatuur suhteliselt kõrgem.
Determinandid
Lisaks mõjutavad keemistemperatuuri ka vedeliku enda keemilised ja füüsikalised omadused. Näiteks kui vedelikus olevate molekulide molekulmass on kõrgem, on sellel kõrgem keemispunkt võrreldes madalama molekulmassiga ühendeid sisaldava vedelikuga. Keemilised sidemed mõjutavad ka keemistemperatuuri. Alkoholil on vastava alkaaniga võrreldes kõrgem keemispunkt. Siin on selle põhjuseks vesiniksidemete olemasolu alkoholimolekulide vahel. Alkaanidel ei ole tugevaid vesiniksidemeid; pigem on neil nõrk Van der Waalsi interaktsioon. Seetõttu on tugevate sidemete purustamiseks vajalik energia alkoholides suurem, mis tõstab nende keemistemperatuuri.
Joonis 01: vee keemispunkt
Peale selle on keemistemperatuurid kasulikud iga aine eraldamiseks segust. Selleks otstarbeks kasutatav tehnika on destilleerimine. See on ka nafta destilleerimise põhialus. Seal sisaldab nafta suurel hulgal erineva süsinikuarvuga süsivesinikke. Mõned on sirge ahelaga, mõned hargnenud ja mõned on aromaatsed. Seetõttu erinevad nende keemistemperatuurid üksteisest. Siiski on raske iga molekuli eraldi eraldada, kuna nende keemistemperatuurid varieeruvad väikestes kogustes. Siiski on võimalik neid mingil määral puhastada. Seega saame nafta destilleerimisel eraldada temperatuurivahemikus lähema molekulmassiga molekule.
Mis on aurustamine?
Aurustumine on vedeliku muutmise protsess aurufaasiks. Me kasutame sõna "aurustamine" konkreetselt siis, kui aurustamine toimub vedeliku pinn alt. Vedeliku aurustumine võib toimuda ka keemistemperatuuril, kus aurustumine toimub kogu vedelast massist. Aga siis me ei nimeta seda aurustumiseks.
Joonis 02: Aurustumine on pinnaprotsess
Lisaks võivad aurustumist mõjutada mitmesugused tegurid, nagu teiste ainete kontsentratsioon õhus, pindala, rõhk, aine temperatuur, tihedus, õhuvoolukiirus jne.
Mis vahe on keemistemperatuuril ja aurustumisel?
Aine keemistemperatuur on temperatuur, mille juures vedeliku aururõhk võrdub vedelikku ümbritseva rõhuga ja vedelik muutub auruks. Aurustumine on aga vedeliku muutmine aurufaasiks. Seega on peamine erinevus keemistemperatuuri ja aurustumise vahel see, et aurustumine toimub vedeliku pinnal, samas kui keemistemperatuuril toimub aurustamine kogu vedeliku massist. Siin toimub teatud vedeliku aurustumine allpool keemistemperatuuri.
Lisaks, keemistemperatuuril moodustuvad vedelikus mullid ja aurustumisel mullid ei teki. Seega on see märgatav erinevus keemistemperatuuri ja aurustumise vahel. Lisaks antakse keemistemperatuuril molekulidele soojust ja seda energiat kasutatakse aurude moodustamiseks. Kuid aurustumisel välist soojust ei anta. Pigem saavad molekulid energiat, kui nad omavahel kokku põrkuvad ja seda energiat kasutatakse auruolekusse pääsemiseks. Seetõttu on see oluline erinevus keemistemperatuuri ja aurustumise vahel.
Allpool on infograafik keemistemperatuuri ja aurustumise erinevuste kohta, mis on tabelina kõik need erinevused.
Kokkuvõte – keemistemperatuur vs aurustamine
Keemistemperatuur on temperatuur, mille juures toimub aurustamine, kui varustame vedelikku välise soojusenergiaga. Aurustumine on aga spontaanne protsess, mille käigus me ei anna mingit välist energiat. Kokkuvõtteks võib öelda, et peamine erinevus keemistemperatuuri ja aurustumise vahel on see, et aurustumine toimub vedeliku pinnal, samas kui keemistemperatuur on temperatuur, mille juures toimub aurustamine kogu vedeliku massist.