判断有机物熔点沸点的规律
有机物熔点和沸点的测定

实验项目名称:微量法熔沸点测定一、实验目的:1. 了解熔点和沸点的测定意义2. 掌握毛细观测熔沸点的方法二、实验原理纯物质有固定的熔沸点,而有固定的熔沸点的不一定是纯物质。
通过混合法测定熔沸点可以验证物质的纯度。
熔点:在大气压下,固体化合物加热到由固态转变为液体,并且固、液两相处于平衡时的温度就是该化合物的熔点。
溶距:被加热的纯固体化合物从始终至全溶的温度变化范围为溶距(熔点范围或溶程)纯固体化合物溶距不超过0.5~1℃,若含有杂质时,则其熔点比纯固体化合物的熔点低,且溶距变宽。
沸点:一个化合物的沸点,就是当它受热时其蒸汽压升高,当达到与外界大气压相等时,它开始沸腾,这是的液体温度及该液体的沸点三、主要试剂及主、副产物的物理常数酒精灯、b形管、石蜡油、温度计、橡胶圈、熔点管(由毛细管制备)、沸点管、待测样品。
待测粉末占熔点管3毫米左右,待测液占沸点管1厘米左右,石蜡液液面达b型管上支管面。
五、实验简单操作步骤1、温度计的校正用冰/水,沸水校正温度计。
2、熔点的测定(1)样品装入将熔点管开口端插入待测样品粉末中,然后倒置,使粉末进入熔点管闭口端。
将熔点管放在空气冷凝管上口,自由落下,反复多次,使样品填实。
(2)熔点测定将b形管垂直夹于铁架上,以石蜡油作浴液,石蜡油液面高度在叉管口处。
用橡胶圈将熔点管捆绑于温度计上,使样品的部分置于水银球侧面中部,将此温度计装入开口橡皮塞中,刻度向外插入b形管中,用外焰进行加热。
粗测样品的熔点。
然后用第二支熔点管进行精测。
在接近熔点15摄氏度时减慢加热速度为每分钟上升一摄氏度。
记录初熔温度和全熔温度。
平行精测一次。
3、沸点测定(1)样品装入用滴管吸取待测样品于沸点外管中,将干净的熔点管倒插入沸点管。
(2)沸点测定测定装置如熔点测定法,将沸点外管捆于温度计上,使外管与温度计底部对齐,插入b形管中加热。
加热时由于气体膨胀,管内会有小气泡缓缓逸出,在达到液体的沸点时,将有一连串的小气泡快速地逸出。
有机化合物熔点测定

时间月日课实验三熔点的测定星期题教学目标1. 掌握熔点测定的操作方法;2. 了解熔点测定的意义;教学重点熔点测定的操作方法及注意事项教学难点熔点测定的操作方法及注意事项课型实验课教学媒体教法选择讲授法教学过程板书要点【实验原理】熔点是固体有机化合物固液两态在大气压力下达成平衡的温度,纯净的固体有机化合物一般都有固定的熔点,固液两态之间的变化是非常敏锐的,自初熔至全熔(称为熔程)温度不超过0.5-1℃。
加热纯有机化合物,当温度接近其熔点范围时,升温速度随时间变化约为恒定值,此时用加热时间对温度作图(如图1)。
图1 相随时间和温度的变化图2 物质蒸气压随温度变化曲线化合物温度不到熔点时以固相存在,加热使温度上升,达到熔点.开始有少量液体出现,而后固液相平衡.继续加热,温度不再变化,此时加热所提供的热量使固相不断转变为液相,两相间仍为平衡,标题及画图继续加热,温度不再变化,此时加热所提供的热量使固相不断转变为液相,两相间仍为平衡,最后的固体熔化后,继续加热则温度线性上升。
因此在接近熔点时,加热速度一定要慢,每分钟温度升高不能超过2℃,只有这样,才能使整个熔化过程尽可能接近于两相平衡条件,测得的熔点也越精确。
当含杂质时(假定两者不形成固溶体),根据拉乌耳定律可知,在一定的压力和温度条件下,在溶剂中增加溶质,导致溶剂蒸气分压降低(图2中M´L´),固液两相交点M´即代表含有杂质化合物达到熔点时的固液相平衡共存点,T M´为含杂质时的熔点,显然,此时的熔点较纯粹者低。
【药品和仪器】药品:浓硫酸苯甲酸乙酰苯胺萘未知物仪器:温度计 B型管(Thiele管)【实验步骤】1.样品的装入将少许样品放于干净表面皿上,用玻璃棒将其研细并集成一堆。
把毛细管开口一端垂直插人堆集的样品中,使一些样品进入管内,然后,把该毛细管垂宜桌面轻轻上下振动,使样品进人管底,再用力在桌面上下振动,尽量使样品装得紧密。
高中化学物质熔沸点的高低比较

物质熔、沸点高低的规律小结熔点是固体将其物态由固态转变〔熔化〕为液态的温度。
熔点是一种物质的一个物理性质,物质的熔点并不是固定不变的,有两个因素对熔点影响很大,一是压强,平时所说的物质的熔点,通常是指一个大气压时的情况,如果压强变化,熔点也要发生变化;另一个就是物质中的杂质,我们平时所说的物质的熔点,通常是指纯净的物质。
沸点指液体饱和蒸气压与外界压强相同时的温度。
外压力为标准压(1.01×105Pa)时,称正常沸点。
外界压强越低,沸点也越低,因此减压可降低沸点。
沸点时呈气、液平衡状态。
在近年的高考试题及高考模拟题中我们常遇到这样的题目:以下物质按熔沸点由低到高的顺序排列的是,A、二氧化硅,氢氧化钠,萘B、钠、钾、铯C、干冰,氧化镁,磷酸D、C2H6,C(CH3)4,CH3(CH2)3CH3在我们现行的教科书中并没有完整总结物质的熔沸点的文字,在中学阶段的解题过程中,具体比较物质的熔点、沸点的规律主要有如下:1.根据物质在相同条件下的状态不同一般熔、沸点:固>液>气,如:碘单质>汞>CO22. 由周期表看主族单质的熔、沸点同一主族单质的熔点基本上是越向下金属熔点渐低;而非金属单质熔点、沸点渐高。
但碳族元素特殊,即C,Si,Ge,Sn越向下,熔点越低,与金属族相似;还有ⅢA族的镓熔点比铟、铊低;ⅣA族的锡熔点比铅低。
3. 同周期中的几个区域的熔点规律①高熔点单质C,Si,B三角形小区域,因其为原子晶体,故熔点高,金刚石和石墨的熔点最高大于3550℃。
金属元素的高熔点区在过渡元素的中部和中下部,其最高熔点为钨〔3410℃〕。
②低熔点单质非金属低熔点单质集中于周期表的右和右上方,另有IA的氢气。
其中稀有气体熔、沸点均为同周期的最低者,如氦的熔点〔-272.2℃,26×105Pa〕、沸点〔268.9℃〕最低。
金属的低熔点区有两处:IA、ⅡB族Zn,Cd,Hg及ⅢA族中Al,Ge,Th;ⅣA族的Sn,Pb;ⅤA族的Sb,Bi,呈三角形分布。
烷烃熔沸点高低的判断规律

烷烃熔沸点高低的判断规律1. 前言大家好,今天咱们来聊聊烷烃的熔沸点,听起来有点高大上,对吧?其实这玩意儿跟我们的日常生活息息相关,烷烃就像是化学界的老好人,平常又不张扬,但它的熔沸点可有不少讲究,咱们可得好好研究研究!所以,准备好了吗?让我们一起解锁这个小秘密吧!2. 烷烃的基本概念2.1 什么是烷烃?首先,烷烃其实就是一类饱和碳氢化合物,听上去复杂,其实就是碳和氢的搭档,像个好朋友一样紧紧相拥,构成了一条条长长的链子。
比如,最简单的甲烷(CH₄)就是一个碳原子旁边蹲着四个氢原子,简简单单,清清爽爽。
随着碳链越来越长,熔沸点的变化就像火箭升空一样,速度那是相当快呀。
2.2 为什么熔沸点会变化?要说熔沸点,简单来说,就是物质从固态变成液态,或者从液态变成气态时的温度。
烷烃的熔沸点变化跟它的分子结构有很大关系。
分子越大,链子越长,互相之间的吸引力就越强,就像家里人多了,聚会热闹得很,彼此之间的联系也更加紧密。
反过来,如果链子短,吸引力弱,那熔沸点自然也就低了。
3. 熔沸点高低的规律3.1 碳链长度的影响首先,咱们得从碳链长度说起,越长的烷烃,熔沸点就越高。
这就像是树木,树干粗了,枝叶繁茂,自然抵抗风雨的能力强了。
举个简单的例子,甲烷的沸点是161°C,而辛烷的沸点可是121°C,想想看,这温差就像冬天和夏天的感觉一样,简直让人想不到。
不过,长链的烷烃熔沸点高也有个代价,它们的流动性就差点,像是长途旅行的疲惫感,难免会显得笨重。
3.2 分支结构的作用再来说说分支结构,这个也是个大问题。
你想啊,如果一根长长的链子上长了几个分支,那它的熔沸点又会如何呢?通常,分支越多,熔沸点越低。
为什么呢?因为分支让分子之间的相互作用力弱了,像是多了几个朋友来聚会,热闹了,气氛就散了。
比如,正己烷的沸点比异己烷高,异己烷因为分支多,所以相对“轻松”,所以低温就能变气。
4. 实际应用中的烷烃4.1 生活中的烷烃其实,烷烃不仅仅是课本里的理论,它们在我们的生活中无处不在。
实验三熔点和沸点的测定

显微熔点测定仪的示意图
微量法测定沸点
通常用蒸馏法测定液体的沸点,但如果有少量的液体, 仪器装置 通常用蒸馏法测定液体的沸点,但如果有少量的液体,可使 用微量法进行测定。沸点测定管的外管为内径3mm,长6~8 cm的一端 用微量法进行测定。沸点测定管的外管为内径 , ~ 的一端 封闭的小玻璃管;内管为内径1mm,长8cm的一端封闭的毛细管。 的一端封闭的毛细管。 封闭的小玻璃管;内管为内径 , 的一端封闭的毛细管
熔点法校正温度计
标准样品 水-冰 冰 α-萘胺 萘胺 二苯胺 对二氯苯 苯甲酸苄酯 萘 间二硝基苯 二苯乙二酮 乙酰苯胺 熔点( 熔点(℃) 0 50 53 53 71 80.55 90.02 95~96 114.3 标准样品 苯甲酸 尿素 二苯基羟基乙酸 水杨酸 对苯二酚 3,5-二硝基苯甲酸 二硝基苯甲酸 蒽 酚酞 蒽醌 熔点( 熔点(℃) 112.4 135 151 159 173~174 205 216.2~216.4 262~263 286(升华) (升华)
注意事项
1. 仪器因素:a 温度计要校正; b 熔点管要干净,管壁要薄。 仪器因素: 温度计要校正; 熔点管要干净,管壁要薄。 2. 操作因素:a 样品必须干燥并研磨细、装填紧密; b 严格控制升温速 操作因素: 样品必须干燥并研磨细、装填紧密; 度观察准确。 度观察准确。 3. 样品不能反复使用。 样品不能反复使用。 4. 沸点测定时用橡皮圈将毛细管缚在温度计旁,并使装样部分和温度 沸点测定时用橡皮圈将毛细管缚在温度计旁, 计水银球处在同一水平位置,同时要使温度计水银球处于b形管两侧管 计水银球处在同一水平位置,同时要使温度计水银球处于 形管两侧管 中心部位。 中心部位。
思考题
1. 如果我们想对一个固体有机化合物的纯度进行初步检测,可以用什么 如果我们想对一个固体有机化合物的纯度进行初步检测, 方法? 方法? 2. 熔点测定过程中,为什么在接近熔点升温的速度不能快? 熔点测定过程中,为什么在接近熔点升温的速度不能快? 3.为什么要用新的毛细管重新装入样品? .为什么要用新的毛细管重新装入样品? 4.什么叫沸点 如果某液体具有恒定的沸点,据此是否可判断它一定是 如果某液体具有恒定的沸点, .什么叫沸点?如果某液体具有恒定的沸点 纯净物? 纯净物 5.微量法测定沸点,为什么把液体样品中的气泡刚要缩回内管的的温 .微量法测定沸点, 度作为该液体的沸点? 度作为该液体的沸点
高中化学重要知识点规律性的知识归纳:熔点沸点的规律

熔点沸点的规律晶体纯物质有固定熔点;不纯物质凝固点与成分有关(凝固点不固定)非晶体物质,如玻璃水泥石蜡塑料等,受热变软,渐变流动性(软化过程)直至液体,没有熔点沸点指液体饱和蒸气压与外界压强相同时的温度,外压力为标准压(1.01 105Pa)时,称正常沸点外界压强越低,沸点也越低,因此减压可降低沸点沸点时呈气液平衡状态(1)由周期表看主族单质的熔沸点同一主族单质的熔点基本上是越向下金属熔点渐低;而非金属单质熔点沸点渐高但碳族元素特殊,即C,Si,GeSn越向下,熔点越低,与金属族相似还有A族的镓熔点比铟铊低,A族的锡熔点比铅低(2)同周期中的几个区域的熔点规律高熔点单质C,Si,B三角形小区域,因其为原子晶体,熔点高金刚石和石墨的熔点最高大于3550,金属元素的高熔点区在过渡元素的中部和中下部,其最高熔点为钨(3410)低熔点单质非金属低熔点单质集中于周期表的右和右上方,另有IA的氢气其中稀有气体熔沸点均为同周期的最低者,而氦是熔点(-272.2,26 105Pa)沸点(268.9)最低金属的低熔点区有两处:IAB族Zn,Cd,Hg及A族中Al,Ge,Th;A族的Sn,Pb;A族的Sb,Bi,呈三角形分布最低熔点是Hg(-38.87),近常温呈液态的镓(29.78)铯(28.4),体温即能使其熔化(3)从晶体类型看熔沸点规律原子晶体的熔沸点高于离子晶体,又高于分子晶体金属单质和合金属于金属晶体,其中熔沸点高的比例数很大(但也有低的)在原子晶体中成键元素之间共价键越短的键能越大,则熔点越高判断时可由原子半径推导出键长键能再比较如熔点:金刚石>碳化硅>晶体硅分子晶体由分子间作用力而定,其判断思路是:结构性质相似的物质,相对分子质量大,范德华力大,则熔沸点也相应高如烃的同系物卤素单质稀有气体等相对分子质量相同,化学式也相同的物质(同分异构体),一般烃中支链越多,熔沸点越低烃的衍生物中醇的沸点高于醚;羧酸沸点高于酯;油脂中不饱和程度越大,则熔点越低如:油酸甘油酯常温时为液体,而硬脂酸甘油酯呈固态上述情况的特殊性最主要的是相对分子质量小而沸点高的三种气态氢化物:NH3,H2O,HF 比同族绝大多数气态氢化物的沸点高得多(主要因为有氢键)(4)某些物质熔沸点高低的规律性同周期主族(短周期)金属熔点如Li 碱土金属氧化物的熔点均在2000以上,比其他族氧化物显著高,所以氧化镁氧化铝是常用的耐火材料卤化钠(离子型卤化物)熔点随卤素的非金属性渐弱而降低如:NaF>NaCl>NaBr>NaI。
烃类物质熔沸点规律

烃类物质熔沸点规律
烃类物质熔沸点规律
烃类化合物是一类极其重要的有机物质,它们的熔沸点是一个重要的性质,可以为化学研究者提供有价值的信息。
下面就烃类物质熔沸点的规律进行介绍。
一、碳原子数越多,熔沸点也会越高。
这是由于原子数越多,分子式越大,电子占据空间也越多,拉斯维加斯力在引起相互间的斥力增加,从而使熔沸点越高。
二、碳链的结构越复杂,熔沸点也会越高。
这是因为碳链的复杂性越高,它的热力学性质会因此发生改变,使得它的熔沸点更高。
三、烃类分子中的氢原子数越多,分子间的间隔变小,熔沸点也会越低。
这是由于氢原子的体积小,会使分子行动更自由,从而降低烃类分子的熔沸点。
四、有氧和硫原子的烃类物质,熔沸点相比纯碳原子的烃类物质要高。
这是因为氧和硫原子比碳原子更容易形成极性小分子,由此引起的拉斯维加斯力会增强,从而提升烃类物质的熔沸点。
以上就是有关烃类物质熔沸点规律的介绍,希望对大家有所帮助。
- 1 -。
影响有机物熔沸点的因素

有机物熔沸点比较物质的物理性质中并不严格区分熔沸点,一般一齐加以讨论。
这是因为它们的决定因素大致相同,对同类物质的变化规律大致相同。
但实际上它们的决定因素不完全相同,现以共价化合物分析如下:影响沸点的主要结构因素:分子的电荷总量(通常以相对分子质量代)、分子间距离、分子接触面大小、分子的极性、氢键。
若分子的相对分子质量越大,分子间距离越近,分子接触面越小,分子的极性越大,则沸点越高。
支链越多,分子之间接触不容易,即空间位阻较大,从而范德华力较小,因此熔沸点相对较低举一组同分异构体的例子:正戊烷、异戊烷、新戊烷的沸点为:36.07℃、27.9℃、9.5℃,依次递减,这是因为在相对分子质量都相同的条件下,支链增多,分子间距增大、接触面积减小,这是一种相当普遍的规律,我们称之为“异构体沸点的支链下降作用”。
影响熔点的主要结构因素:分子的电荷总量(通常以相对分子质量代)、分子的极性、分子在晶格中填充的整齐密集完美度。
若分子的相对分子质量越大,分子的极性越大,分子对称性高,分子能够紧密排列,晶格能相对较高,则可能具有相对高的熔点。
一般教材上并没有列举出熔点的数据,没有指出熔点的变化规律,有不少人想当然的认为“熔点沸点变化规律差不多”,这样一来就主观地捏造了规律,歪曲了事实,忽视了差别,下面我们列举正戊烷、异戊烷、新戊烷的熔点为:-129.8℃、-159.9℃、-16.8℃,可以看出先减小后大幅增大,这就可以用“熔点的对称性规律”解释,新戊烷最为对称,正戊烷次之。
另举一组教材上有熔点的例子,人教版化学2教材63液,丙烷的熔点较低的原因甲烷比乙烷,乙烷比丙烷更加接近球形,晶格能相对于对称性较小的丙烷来说更大。
由此可推测,他们的固体化合物中,紧密的情况分别为甲烷>乙烷>丙烷。
另外有机物中顺式异构体的沸点一般比反式异构体略高,而对于熔点来说则相反,因为对称的分子(反式)在晶格中可以排得较紧密,故反式异构体的熔点较顺式异构体的为高。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
有机物熔沸点规律
中学的有机化学知识系统性强,用归纳和演绎的方法很容易掌握各类有机物的化学性质。
但对于其物理性质总觉得杂乱无章,无规律可循,其实有机物的熔、沸点高低也是由其结构决定的。
有机物的晶体大多是分子晶体,它们的熔、沸点取决于有机物分子间作用力的大小,而分子间作用力与分子的结构(有无H键、有无极性基团、饱和程度)、分子量等有关。
主要分为下面四个情况:
1.组成和结构相似的物质,分子量越大,其分子间作用力就越大。
所以有机物中的同系物随分子中碳原子个数增加,熔、沸点升高。
在通常状况下分子中含四个碳原子以下的烷烃、烯烃、炔烃是气体,含四个碳原子以上的是液体,含更多碳原子的是固体。
2.分子式相同时,直键分子间的作用力要比带支键分子间的作用力大,支键越多,排列越不规则,分子间作用力越小。
如:
分子间作用力:正戊烷>异戊烷>新戊烷。
沸点: 30.07℃>27.9℃>9.5℃
3.分子中元素种类和碳原子个数相同时,分子中有不饱和键的物质熔、沸点要低些。
如: C2H6 C2H4 硬脂酸油酸
熔点:-88.63℃>-103.7℃ 69.5℃>14.0℃
4.分子量相近时,极性分子间作用力大于非极性分子间的作用力。
分子中极性基团越多,分子间作用力越大。
如:
分子间作用力:C2H5OH>CH3OCH3 C2H5Cl>CH3CH2CH3
沸点: 78.5℃>34.51℃ 12.27℃>0.5℃
苯同系物看取代基位置
相同的取代物,邻位>间位>对位
如:二甲苯有三种同分异构体:邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯。
我们可以这样理解,把这些分子看作一个球体,这三种分子的体积依次增大,分子间的距离也增大,因而分子间作用力减小,熔沸点就降低。
因此它们的沸点依次降低。
分子量相同看分子极性
如果有机物分子是极性分子,由于极性分子具有偶极,而偶极是电性的。
因此,极性分子之间除了具有色散力外,还具有偶极之间的静电引力。
这样,极性分子之间的分子间力比非极性分子要大得多,所以使沸点升高。
例如分子量相同的丁烷和丙酮:
分子量结构沸点(℃)
丙酮 58 CH3COCH3 56.2
丁烷 58 CH3CH2CH2CH3 —0.5
丙酮分子中含有羰基,由于碳氧电负性不同,碳原子上带有部分正电荷,氧原子上带有部分负电荷。
当这样的极性分子相互接近时,势必产生较大的分子间力,从而表现出沸点值较大程度地升高。
不要忘记看氢键
如果有机物分子间能形成氢键,在液态时,分子间就能通过氢键结合形成较大的缔合体。
这样的液体沸腾气化时,不仅要破坏分子间的范德华力,而且还必须消耗较多的能量破坏分子间的氢键,因此,含有氢键的有机物较之分子量相近的其它有机物,应具有反常的高沸点。
例如甲醇和乙烷:
分子量结构沸点(℃)
甲醇 32 CH3OH 64.9
乙烷 30 CH3—CH3 —88.6
醇的沸点反常高就是由于其分子间有较强的氢键而发生缔合。
除了醇之外,酚、羧酸和胺等也含有氢键,其沸点也相应较高。