Punto de ebullición
English: Boiling point

Agua hirviendo

El punto de ebullición de una sustancia es la temperatura a la cual la presión de vapor del líquido es igual a la presión que rodea al líquido y el líquido se transforma en vapor.[2]

El punto de ebullición de un líquido varía según la presión ambiental que lo rodea. Un líquido en un vacío parcial tiene un punto de ebullición más bajo que cuando ese líquido está a la presión atmosférica. Un líquido a alta presión tiene un punto de ebullición más alto que cuando ese líquido está a la presión atmosférica. Por ejemplo, el agua hierve a 100 °C (212 °F) a nivel del mar, pero a 93.4 °C (200.1 °F) a 1,905 metros (6,250 pies) de altitud. Para una presión dada, diferentes líquidos hervirán a diferentes temperaturas.[3]

El punto de ebullición normal (también llamado punto de ebullición atmosférico o punto de ebullición a presión atmosférica) de un líquido es el caso especial en el que la presión de vapor del líquido es igual a la presión atmosférica definida a nivel del mar, 1 atmósfera. [6]

El calor de vaporización es la energía requerida para transformar una cantidad dada (un mol, kg, libra, etc.) de una sustancia de un líquido en un gas a una presión dada (a menudo presión atmosférica).

Los líquidos pueden transformarse en vapor a temperaturas por debajo de sus puntos de ebullición a través del proceso de evaporación. La evaporación es un fenómeno de superficie en el que las moléculas ubicadas cerca del borde del líquido, que no están contenidas por suficiente presión de líquido en ese lado, se escapan a los alrededores como vapor. Por otro lado, la ebullición es un proceso en el cual las moléculas en cualquier parte del líquido se escapan, lo que resulta en la formación de burbujas de vapor dentro del líquido.

Puntos de fusión en azul y puntos de ebullición en rosa de los primeros ocho ácidos carboxílicos (en °C).
Animación de la ebullición del agua.

La temperatura de una sustancia o cuerpo depende de la energía cinética media de las moléculas. A temperaturas inferiores al punto de ebullición, solo una pequeña fracción de las moléculas en la superficie tiene energía suficiente para romper la tensión superficial y escapar. Este incremento de energía constituye un intercambio de calor que da lugar al aumento de la entropía del sistema (tendencia al desorden de los puntos materiales que componen su cuerpo).

El punto de ebullición depende de la masa molecular de la sustancia y del tipo de las fuerzas intermoleculares de esta sustancia. Para ello se debe determinar si la sustancia es covalente polar, covalente no polar, y determinar el tipo de enlaces (dipolo permanente —dipolo inducido o puentes de hidrógeno—).

El punto de ebullición no puede elevarse en forma indefinida. Conforme se aumenta la presión, la densidad de la fase gaseosa aumenta hasta que, finalmente, se vuelve indistinguible de la fase líquida con la que está en equilibrio; esta es la temperatura crítica, por encima de la cual no existe una fase líquida clara. El helio tiene el punto normal de ebullición más bajo (–268,9 °C) de los correspondientes a cualquier sustancia, y el carburo de wolframio, uno de los más altos (5555 °C).

Punto de ebullición estándar

En las tablas termodinámicas de productos químicos, no se indica todo el diagrama de fase, solo la temperatura de ebullición en el estado estándar, es decir, con una presión de una atmósfera (1013,25 hPa). Este punto de ebullición se denomina punto de ebullición normal y la Temperatura de ebullición normal. El término punto de ebullición se utiliza a menudo para referirse al punto de ebullición normal.

La siguiente tabla muestra las temperaturas de ebullición[7]​ en el estado estándar (1 atm) en °C:

H
-252,8
He
-268,9
Li
1342
Be
2471
B
4000
C
3825
N
-195,8
O
-183
F
-188,1
Ne
-246,1
Na
882,9
Mg
1090
Al
2519
Si
3265
P
280,5
S
444,6
Cl
-34
Ar
-185,8
K
759
Ca
1484
Sc
2836
Ti
3287
V
3407
Cr
2671
Mn
2061
Fe
2861
Co
2927
Ni
2913
Cu
2562
Zn
907
Ga
2204
Ge
2833
As
616
Se
685
Br
58,8
Kr
-153,3
Rb
688
Sr
1382
Y
3345
Zr
4409
Nb
4744
Mo
4639
Tc
4265
Ru
4150
Rh
3695
Pd
2963
Ag
2162
Cd
767
In
2072
Sn
2602
Sb
1587
Te
988
I
184,4
Xe
-108,1
Cs
671
Ba
1897
*
Hf
4603
Ta
5458
W
5555
Re
5596
Os
5012
Ir
4428
Pt
3825
Au
2856
Hg
356,6
Tl
1473
Pb
1749
Bi
1564
Po
962
At Rn
-61,7
Fr Ra **
Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og
*
La
3464
Ce
3443
Pr
3520
Nd
3074
Pm
3000
Sm
1794
Eu
1529
Gd
3273
Tb
3230
Dy
2567
Ho
2700
Er
2868
Tm
1950
Yb
1196
Lu
3402
**
Ac
3198
Th
4788
Pa U
4131
Np Pu
3228
Am
2011
Cm
3100
Bk Cf Es Fm Md No Lr