비등점

비등점 (沸騰點, boiling point)은 액체가 끓어 기체로 상변화하는 온도이다. 끓는점이라고도 한다. 특정 압력 하에서 액체의 증기압이 외부 압력과 같아지는 온도이며, 이때 액체 내부 전체에서 기화 현상이 일어난다.

정의

비등점은 일반적으로 표준 대기압(101.325 kPa, 1 atm)에서의 값을 기준으로 한다. 표준 대기압에서의 비등점을 정상 비등점이라고 한다. 압력이 높아지면 비등점도 높아지고, 압력이 낮아지면 비등점도 낮아진다. 예를 들어, 높은 산에서는 기압이 낮아 물의 비등점이 100℃보다 낮아진다.

측정

비등점은 실험적으로 측정할 수 있으며, 물질의 종류에 따라 고유한 값을 가진다. 정밀한 측정을 위해서는 압력, 온도 등의 조건을 정확하게 제어해야 한다.

비등점에 영향을 미치는 요인

• 압력: 압력이 높을수록 비등점이 높아진다.
• 분자 간 힘: 분자 간 인력이 강할수록 비등점이 높아진다. 예를 들어, 수소 결합을 하는 물질은 분자 간 인력이 강하여 비등점이 높다.
• 분자량: 일반적으로 분자량이 클수록 비등점이 높아진다. (단, 분자 간 힘의 종류와 세기에 따라 달라질 수 있다.)
• 불순물: 액체에 불순물이 섞여 있으면 일반적으로 비등점이 상승한다. (비등점 오름 현상)

활용

비등점은 물질의 특성을 나타내는 중요한 물리 상수 중 하나이며, 물질을 식별하고 분리하는 데 사용된다. 예를 들어, 증류는 서로 다른 비등점을 가진 액체 혼합물을 분리하는 방법이다. 또한, 화학 반응의 온도 조건을 설정하거나, 냉매의 성능을 평가하는 데에도 활용된다.