Se você adicionar sal à água, aumentará o ponto de ebulição da água ou a temperatura em que ela ferverá. A temperatura necessária para ferver aumentará cerca de 0,5 ° C para cada 58 gramas de sal dissolvido por quilograma de água. Este é um exemplo de elevação do ponto de ebulição, e não é exclusivo para a água. Ocorre sempre que você adiciona um soluto não volátil como o sal a um solvente como a água.
A água ferve quando as moléculas são capazes de superar a pressão de vapor do ar circundante, passando da fase líquida para a fase gasosa. Quando você adiciona um soluto que aumenta a quantidade de energia (calor) necessária para a água fazer a transição, ocorrem alguns processos.
Como funciona?
Quando você adiciona sal à água, Cloreto de Sódio dissocia-se em íons sódio e cloro. Essas partículas carregadas alteram as forças intermoleculares entre as moléculas de água.
Além de afetar a ligação de hidrogênio entre as moléculas de água, há uma interação íon-dipolo a ser considerada: Toda água molécula é um dipolo, o que significa que um lado (o lado do oxigênio) é mais negativo e o outro lado (o lado do hidrogênio) é mais positivo. Os íons de sódio com carga positiva se alinham com o lado do oxigênio de uma molécula de água, enquanto os íons de cloro com carga negativa se alinham com o lado do hidrogênio. A interação íon-dipolo é mais forte que a ligação de hidrogênio entre as moléculas de água; portanto, é necessária mais energia para afastar a água dos íons e entrar na fase de vapor.
Mesmo sem um soluto carregado, adicionar partículas à água aumenta o ponto de ebulição porque parte do a pressão que a solução exerce na atmosfera agora vem de partículas de soluto, não apenas de solvente (água) moléculas. As moléculas de água precisam de mais energia para produzir pressão suficiente para escapar dos limites do líquido. Quanto mais sal (ou qualquer soluto) for adicionado à água, mais você aumentará o ponto de ebulição. O fenômeno depende do número de partículas formadas na solução.
Depressão do ponto de congelamento é outra propriedade coligativa que funciona da mesma maneira: se você adicionar sal à água, diminui o ponto de congelamento e aumenta o ponto de ebulição.
Ponto de ebulição do NaCl
Quando você dissolve o sal na água, ele quebra os íons sódio e cloreto. Se você ferver toda a água, os íons se recombinam para formar sal sólido. No entanto, não há perigo de ferver o NaCl: O ponto de ebulição do cloreto de sódio é de 2575 F ou 1413 C. O sal, como outros sólidos iônicos, tem um ponto de ebulição extremamente alto.