آخر تحديث: 2026-06-14

ارتفاع درجة الغليان

ارتفاع درجة الغليان زيادة في درجة غليان مُذيب عند إذابة مادة غير متطايرة فيه. وهو إحدى الخواص الجامعة، أي الخواص التي تعتمد على عدد الجسيمات المُذابة لا على هويتها. فالجسيمات المُذابة تخفض الضغط البخاري للمُذيب، فتلزم درجة حرارة أعلى حتى يبلغ الضغط البخاري الضغط الجوي ويغلي السائل.

الصيغة

حيث $\Delta T_b$ مقدار ارتفاع درجة الغليان، و$i$ عامل فانت هوف (عدد الجسيمات لكل وحدة صيغية)، و$K_b$ ثابت غليان المُذيب، و$b$ مولالية المُذاب بوحدة مول/كجم. ودرجة غليان المحلول هي درجة غليان المُذيب النقي زائد $\Delta T_b$.

عامل فانت هوف

عامل فانت هوف $i$ هو عدد الجسيمات المُذابة الناتجة عن كل وحدة صيغية من المُذاب:

• المواد غير الإلكتروليتية كالسكر أو اليوريا تبقى جزيئات مفردة، فـ $i = 1$.
• كلوريد الصوديوم يتفكك إلى Na⁺ وCl⁻، فـ $i \approx 2$.
• كلوريد الكالسيوم يتفكك إلى أيون Ca²⁺ وأيونَي Cl⁻، فـ $i \approx 3$.

وكلما زاد عدد الجسيمات زاد ارتفاع درجة الغليان.

ثابت الغليان

ثابت الغليان $K_b$ خاصية للمُذيب تحدد مدى ارتفاع درجة غليانه لكل وحدة مولالية. وللماء $K_b = 0.512$ °م·كجم/مول، أي إن محلولًا مثاليًا تركيزه 1 مول/كجم يغلي عند درجة أعلى بـ 0.512 °م. ولمُذيبات أخرى ثوابت أكبر، كالبنزين 2.53 والكلوروفورم 3.63 °م·كجم/مول، فترفع المولالية نفسها درجات غليانها أكثر بكثير.

مثال

محلول من السكر في الماء مولاليته 1 مول/كجم. وبما أن السكر غير إلكتروليتي ($i = 1$):

فترتفع درجة الغليان من 100 °م إلى نحو 100.5 °م.

التطبيق

تفسّر هذه الظاهرة سلوك المحاليل في حياتنا، لكن أثرها كثيرًا ما يُبالَغ فيه. فتمليح ماء المعكرونة، مثلًا، يرفع درجة غليانه قليلًا جدًا — ملعقة صغيرة لكل لتر تضيف أقل من 0.1 °م بكثير — فيكون أثره في زمن الطهي مهملًا. وترتبط هذه الظاهرة ارتباطًا مباشرًا بانخفاض درجة التجمد، فكلتاهما خاصية جامعة تعتمد على عدد الجسيمات المُذابة.