पिन्ने का क्वथनांक से अधिक है

एन-पेंटेन के क्वथनांक का कारण विश्लेषण अधिक है

रासायनिक उद्योग में, n-pentane और isopentane सामान्य हाइड्रोकार्बन यौगिक हैं जो व्यापक रूप से कई औद्योगिक और प्रयोगशाला अनुप्रयोगों में उपयोग किए जाते हैं। एक सामान्य प्रश्न यह है कि n-pentane की तुलना में अधिक है, यह घटना क्यों होती है? यह लेख आणविक संरचना, इंटरमोलिक्यूलर बलों और इतने पर विश्लेषण करेगा।

आणविक संरचना अंतर

यद्यपि n-pentane और आइसोप्रोन दोनों पांच कार्बन परमाणुओं और दस हाइड्रोजन परमाणुओं से बने हैं, उनकी आणविक संरचनाएं अलग हैं। N-pentane एक रैखिक अणु है जिसमें पाँच कार्बन परमाणु एक सीधी रेखा में व्यवस्थित किया जाता है। दूसरी ओर, आइसोप्लांटेन एक ब्रांकेड संरचना के साथ एक ब्रांकेड हाइड्रोकार्बन है। क्योंकि n-pentane के अणुओं को रैखिक रूप से व्यवस्थित किया जाता है, यह एक साथ अधिक निकटता से पैक किया जा सकता है, जबकि isopentane की शाखा संरचना अणुओं के बीच संपर्क क्षेत्र को कम करती है, जिसके परिणामस्वरूप कमजोर इंटरमोलिक्यूलर बातचीत होती है।

2. इंटरमोलिक्यूलर बल अंतर

अंतःकोशिकीय बल बल, विशेष रूप से वैन डेर वेल्स बल, क्वथनांक को निर्धारित करने में महत्वपूर्ण कारक हैं। एन-पेंटेन के अणु, उनकी रैखिक संरचना के कारण, अणुओं के बीच बेहतर संपर्क की अनुमति देते हैं, जिसके परिणामस्वरूप मजबूत वैन डेर वेल्स बल होते हैं। वैन डेर वेल्स बल एक प्रकार का आकर्षण है जो अणुओं के बीच तात्कालिक द्विध्रुव द्वारा प्रेरित होता है। अणुओं के बीच संपर्क क्षेत्र जितना बड़ा होता है, वैन डेर वेल्स बल बल होता है। इसके विपरीत, आइसोप्रोन की ब्रांकेड श्रृंखला संरचना अणुओं के बीच संपर्क क्षेत्र को कम करती है, इसलिए अणुओं के बीच बल कमजोर होता है और क्वथनांक अपेक्षाकृत कम होता है।

आणविक भार प्रभाव

हालांकि n-pentane और isopentane का आणविक वजन बहुत अलग नहीं है, लेकिन एन-पेंटेन की आणविक संरचना इसके अणुओं को अधिक कसकर पैक कर देती है, जो इसके उबलने बिंदु को भी अधिक बनाती है। सामान्य तौर पर, बड़े आणविक भार वाले अणुओं में मजबूत इंटरमोलिक्यूलर आकर्षण के कारण उच्च क्वथनांक होते हैं। इस मामले में, हालांकि, n-pentane की तुलना में अधिक इंटरमोलिक्यूलर बल है और इसलिए इसमें थोड़ा अधिक क्वथनांक बिंदु है।

तापमान और दबाव प्रभाव

आणविक संरचना और इंटरमोलिक्यूलर बलों के अलावा, तापमान और दबाव भी उबलने बिंदु को प्रभावित करता है। N-pentane का क्वथनांक 36.1 जाता है, जबकि आइसोप्रोन का क्वथनांक 27.8 है। हालांकि उनके आणविक भार बहुत अलग नहीं हैं, एन-पेंटेन के मजबूत इंटरमोलिकुलर बल के कारण, इसे एक ही तापमान और दबाव की स्थिति के तहत तरल से गैसीय अवस्था में बदलने के लिए अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है, जो n-pentane के उच्च क्वथनांक के उच्च कारण भी है।

5. निष्कर्ष

N-pentane का क्वथनांक आइसोप्रोन की तुलना में अधिक है, मुख्य रूप से उनके आणविक संरचना अंतर, इंटरमोलिक्यूलर बलों की ताकत और इंटरमोलिक्यूलर संपर्क की कठोरता के कारण है। N-pentane की रैखिक संरचना अपने अणुओं के बीच बातचीत बल को मजबूत बनाता है, इसलिए इन बलों को दूर करने और गैसीय अवस्था में परिवर्तित करने के लिए अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है। ये कारक एक साथ काम करते हैं जो आइसोप्रोन की तुलना में अधिक क्वथनांक का कारण बनता है।

इस घटना के विश्लेषण के माध्यम से, हम विभिन्न हाइड्रोकार्बन यौगिकों के भौतिक गुणों को बेहतर ढंग से समझ सकते हैं, और फिर रासायनिक उत्पादन में अधिक सटीक अनुप्रयोग और नियंत्रण कर सकते हैं।