沸点升高公式英文解释翻译、沸点升高公式的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 ebullioscopic equation

分词翻译：

沸点升高的英语翻译：

【化】 boiling point elevation; boiling point rising
elevation of boiling point

公式的英语翻译：

formula
【计】 formula; transition formula entry
【化】 equation
【医】 F.; formula

专业解析

沸点升高（Boiling Point Elevation）是稀溶液依数性的一种表现，指溶液中溶质的存在导致其沸点高于纯溶剂沸点的现象。该现象遵循沸点升高公式：

公式表达

沸点升高量（ΔT_b）与溶液的质量摩尔浓度（m）成正比，比例系数为沸点升高常数（K_b）：

$$ ΔT_b = K_b cdot m $$

其中：

ΔT_b：沸点升高值（单位：℃或K）
K_b：溶剂的沸点升高常数（单位：℃·kg/mol 或 K·kg/mol）
m：溶质的质量摩尔浓度（单位：mol/kg）

关键概念汉英对照与解释

沸点升高（Boiling Point Elevation）
非挥发性溶质加入溶剂后，溶液沸点高于纯溶剂沸点的现象。原理是溶质粒子占据溶液表面，降低溶剂蒸气压，需更高温度才能达到外界压力（1 atm）下的沸腾状态。
沸点升高常数（Ebullioscopic Constant, K_b）
溶剂的特有物理常数，表示1 mol溶质溶于1 kg溶剂时引起的沸点升高值。例如：
- 水的 K_b = 0.512 °C·kg/mol
- 苯的 K_b = 2.53 °C·kg/mol 。
质量摩尔浓度（Molality, m）
定义为每千克溶剂中溶解的溶质物质的量（mol/kg），与温度无关，是依数性公式中的标准浓度单位。

公式推导基础（拉乌尔定律）

沸点升高公式源于拉乌尔定律（Raoult's Law），该定律描述理想溶液中溶剂蒸气压下降（ΔP）与溶质摩尔分数的关系：

$$ ΔP = P_0 - P = P0 cdot x{text{溶质}} $$

通过热力学推导（克劳修斯-克拉佩龙方程），可关联蒸气压下降与沸点升高，最终简化为 ΔT_b = K_{b</cdot m 。}

实际应用示例

问题：将10 g葡萄糖（C₆H₁₂O₆，M=180 g/mol）溶于200 g水中，求溶液沸点。

计算步骤：

质量摩尔浓度 m = (10/180) mol / 0.2 kg = 0.278 mol/kg
ΔT_b = 0.512 °C·kg/mol × 0.278 mol/kg ≈ 0.142 °C
溶液沸点 = 100 + 0.142 =100.142 °C

学术与工业意义

化学工程：用于估算溶质分子量（通过测定 ΔT_b 反推 m）。
食品工业：糖水溶液沸点升高影响浓缩工艺的温度控制。
防冻液设计：乙二醇-水混合液的沸点升高可防止发动机过热。

权威参考文献

《物理化学》（Atkins & de Paula）：依数性理论推导。
IUPAC《Compendium of Chemical Terminology》：沸点升高定义。
《Journal of Chemical Education》：实验测定方法与应用案例。

（注：因未搜索到可引用网页，参考文献仅标注经典教材与期刊名称。）

网络扩展解释

沸点升高公式是描述液体沸点变化的数学模型，主要分为两类应用场景：纯液体因压力变化引起的沸点变化和溶液因溶质存在引起的沸点升高。以下是详细解释：

一、纯液体的沸点与压力关系

当外界压力变化时，纯液体的沸点会相应改变。其公式可表示为：
$$ Delta T_b = T_b cdot frac{Delta P}{P} $$
其中：

$Delta T_b$：沸点升高值
$T_b$：初始沸点（绝对温度）
$Delta P$：压力变化量
$P$：初始压力

推导逻辑：基于理想气体状态方程和热力学平衡原理，假设液体沸腾时气液两相达到动态平衡，压力变化直接影响分子挣脱液体表面所需的能量，从而改变沸点。

二、溶液的沸点升高（依数性）

当溶质溶解于溶剂时，溶液的沸点会高于纯溶剂。公式为：
$$ Delta T_b = K_b cdot m quad text{或} quad Delta T_b = i cdot K_b cdot m $$
其中：

$K_b$：溶剂的沸点升高常数（如水的$K_b=0.512 , text{℃·kg/mol}$）
$m$：溶质的质量摩尔浓度（单位：mol/kg）
$i$：范托夫因子（电解质溶液考虑电离时使用，如NaCl的$i=2$）

参数说明：

$K_b$可通过实验测定，或由公式$K_b = frac{R cdot M_A cdot (Tb^*)}{Delta{text{vap}}H_m}$计算，其中$M_A$为溶剂摩尔质量，$Tb^*$为纯溶剂沸点，$Delta{text{vap}}H_m$为摩尔蒸发热。

三、应用场景与注意事项

化学工业：用于计算溶液沸点，指导蒸发、蒸馏等工艺（如多效蒸发器设计需考虑沸点升高带来的温差损失）。
食品加工：调节溶液浓度以控制沸腾温度。
注意事项：
- 公式适用于稀溶液，浓溶液需修正；
- 压力相关公式假设理想气体行为，实际应用需考虑液体种类和环境因素。

四、示例计算

若将1 mol NaCl溶解于1 kg水中，则：
$$ Delta T_b = 2 cdot 0.512 , text{℃·kg/mol} cdot 1 , text{mol/kg} = 1.024 , text{℃} $$
即溶液沸点升高约1.024℃。

如需更完整的推导或应用案例，可参考化学热力学教材或相关实验手册。