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炭化水素原子の炭素原子の数は、その沸点にどのように影響しますか?

炭化水素の炭素原子の数は、その沸点に直接影響します 。その理由は次のとおりです。

* van der Waals Force: 炭化水素は非極性分子であり、永続的な双極子がないことを意味します。それらをまとめる唯一の力は、弱いファンデルワールスの力です。これらの力は、電子分布の一時的な変動から生じます。

* サイズと表面積: 炭素原子の数が増えると、炭化水素分子のサイズと表面積も増加します。これは次のとおりです。

* 強いファンデルワールス力: より大きな分子には、より多くの電子とより大きな表面積があり、一時的な双極子とより大きなファンデルワールスアトラクションが可能になります。

* これらの力を克服するために必要なエネルギー: 沸騰させるために、分子はこれらの分子間力を克服し、気相に侵入する必要があります。 より強力な力にはより多くのエネルギーが必要であるため、より高い沸点があります。

要約:

* 長い炭化水素鎖(より多くの炭素原子)=より高い沸点 より強いファンデルワールスの力により。

* 短い炭化水素鎖(より少ない炭素原子)=沸点の低い ファンデルワールスの力が弱いため。

例:

*メタン(CH4)の沸点は-161.5°Cです。

*オクタン(C8H18)の沸点は125.7°Cです。

ご覧のとおり、オクタン分子が大きいほど、サイズが大きく、分子間力が強いため、はるかに高い沸点があります。

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