Kookpuntverschil

Kookpuntverschil is het verschil tussen de kookpunten van twee componenten van een mengsel bij dezelfde druk. Het is een belangrijke parameter in scheidingsprocessen zoals destillatie, omdat grotere verschillen over het algemeen leiden tot efficiëntere scheiding. Bij pure stoffen wordt het kookpunt vaak uitgedrukt bij standaarddruk (1 atm). Het verschil tussen twee stoffen A en B kan worden aangeduid als ΔTb = Tb(B) − Tb(A).

In mengsels veranderen de kookpunten van de individuele componenten afhankelijk van de samenstelling en de interacties tussen moleculen, waardoor het effectieve kookpunt during verhitting kan verschuiven. Distillatie gebruikt dit principe; bij veel Mengsels met een aanzienlijk kookpuntverschil kunnen de componenten redelijk eenvoudig apart worden gehaald, terwijl kleinere verschillen vragen om een fractionele distillatie met een kolom of andere scheidingsmethoden.

Factoren die het kookpuntverschil beïnvloeden zijn onder meer druk, intermoleculaire interacties en zuiverheidsgraden. Verhoging van de druk verhoogt doorgaans de kookpunten en kan de verschillen verkleinen; verlaagde druk kan verschillen groter maken. Azeotropen compliceren scheiding: sommige mengsels koken als één geheel bij een constante temperatuur, waardoor de gewenste zuiverheid met eenvoudige distillatie moeilijk te bereiken is.

Voorbeeld: in een ethanol-watermengsel bij 1 atm ligt het kookpunt verschil ongeveer 21,6 graden Celsius (water 100 °C, ethanol 78,37 °C). In de praktijk wordt fractionele distillatie toegepast om de componenten te scheiden; het ontwerp van de kolom hangt af van de relatieve vluchtigheid en het gewenste zuiverheidsniveau. See also relatieve vluchtigheid, kolomdistillatie en azeotropes.