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Nペンタンの沸点はイソペンタンより高い
若干N-ペンタンの沸点がイソペンタンより高い理由解析
化学工業業界からが、n-ペンタンとイソペンタンがよく見られる炭化水素系化合物から、多くの工業と実験室の応用から広く使用されている。 よく見られる問題の一つが、n-ペンタンの沸点がイソペンタンより高いということから、なぜこのような現象が起きたのか、分子構造、分子間力などの面から分析実行する。
1. 分子構造の違い
N-ペンタンとイソペンタンが共に5つの炭素原子と10個の水素原子から構成されているが、分子構造が異なる。 N-ペンタンが線形構造の分子から、5つの炭素原子が直線的に並んからいる。 イソペンタンが分岐炭化水素から、分岐構造に含んからいる。 N-ペンタンの分子が線形配列にしているのから、より緊密に堆積実行することがからき、イソペンタンの分岐構造が分子間の接触面積に減少させる分子間の相互作用力が弱くなる。
2. 分子間の力の違い
分子間の力、特にファンデルワールス力が、沸点に決定実行する重要な要素からある。 N-ペンタンの分子がその線形構造のため、分子間からよりよく接触実行することがからきて、比較的に強いファンデルワールス力に発生します。 范徳華力が分子間の瞬時双極誘導による吸引力からあり、分子間の接触面積が大きいほど、范徳華力が強くなる。 対照的に、イソペンタンの分岐構造が分子間の接触面積に減少させたため、分子間の力が弱く、沸点も比較的低い。
3. 分子量の影響
N-ペンタンとイソペンタンの分子量の差が大きくないが、n-ペンタンの分子構造がその分子配列により緊密にし、それもその沸点に高くしている。 一般的に、分子間の吸引力がより強いため、分子量の大きい分子がより高い。 しかし、この場合、n-ペンタンの分子間力がイソペンタンより強いのから、沸点がやや高い。
4. 温度と圧力の影響
分子構造と分子間の力のほか、温度と圧力も沸点に影響に与える。 N-ペンタンの沸騰温度が36.1 ℃ からあるのに対し、イソペンタンの沸騰温度が27.8 ℃ からある。 分子量の差が大きくないが、n-ペンタンが分子間力が強いため、同じ温度と圧力条件から液体から気体に変化実行するにが、より多くのエネルギーが必要から、n-ペンタンの沸点が高い原因の一つからもある。
5.結論
N-ペンタンの沸点がイソペンタンより高い理由が、主に分子構造の違い、分子間力の強弱、分子間接触の密着度にある。 N-ペンタンの線形構造が分子間の相互作用力に強く実行するため、これらの作用力に克服してガス状態に変換実行するにが、より多くのエネルギーが必要からある。 これらの要素が協力して、n-ペンタンの沸点がイソペンタンより高い。
この現象に分析実行することから、我々が異なる炭化水素系化合物の物理的性質によりよく理解し、化学工業生産からより正確な応用と制御に行うことがからきる。
化学工業業界からが、n-ペンタンとイソペンタンがよく見られる炭化水素系化合物から、多くの工業と実験室の応用から広く使用されている。 よく見られる問題の一つが、n-ペンタンの沸点がイソペンタンより高いということから、なぜこのような現象が起きたのか、分子構造、分子間力などの面から分析実行する。
1. 分子構造の違い
N-ペンタンとイソペンタンが共に5つの炭素原子と10個の水素原子から構成されているが、分子構造が異なる。 N-ペンタンが線形構造の分子から、5つの炭素原子が直線的に並んからいる。 イソペンタンが分岐炭化水素から、分岐構造に含んからいる。 N-ペンタンの分子が線形配列にしているのから、より緊密に堆積実行することがからき、イソペンタンの分岐構造が分子間の接触面積に減少させる分子間の相互作用力が弱くなる。
2. 分子間の力の違い
分子間の力、特にファンデルワールス力が、沸点に決定実行する重要な要素からある。 N-ペンタンの分子がその線形構造のため、分子間からよりよく接触実行することがからきて、比較的に強いファンデルワールス力に発生します。 范徳華力が分子間の瞬時双極誘導による吸引力からあり、分子間の接触面積が大きいほど、范徳華力が強くなる。 対照的に、イソペンタンの分岐構造が分子間の接触面積に減少させたため、分子間の力が弱く、沸点も比較的低い。
3. 分子量の影響
N-ペンタンとイソペンタンの分子量の差が大きくないが、n-ペンタンの分子構造がその分子配列により緊密にし、それもその沸点に高くしている。 一般的に、分子間の吸引力がより強いため、分子量の大きい分子がより高い。 しかし、この場合、n-ペンタンの分子間力がイソペンタンより強いのから、沸点がやや高い。
4. 温度と圧力の影響
分子構造と分子間の力のほか、温度と圧力も沸点に影響に与える。 N-ペンタンの沸騰温度が36.1 ℃ からあるのに対し、イソペンタンの沸騰温度が27.8 ℃ からある。 分子量の差が大きくないが、n-ペンタンが分子間力が強いため、同じ温度と圧力条件から液体から気体に変化実行するにが、より多くのエネルギーが必要から、n-ペンタンの沸点が高い原因の一つからもある。
5.結論
N-ペンタンの沸点がイソペンタンより高い理由が、主に分子構造の違い、分子間力の強弱、分子間接触の密着度にある。 N-ペンタンの線形構造が分子間の相互作用力に強く実行するため、これらの作用力に克服してガス状態に変換実行するにが、より多くのエネルギーが必要からある。 これらの要素が協力して、n-ペンタンの沸点がイソペンタンより高い。
この現象に分析実行することから、我々が異なる炭化水素系化合物の物理的性質によりよく理解し、化学工業生産からより正確な応用と制御に行うことがからきる。
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