Entende-se por ponto de ebulição ou temperatura de ebulição de uma substância como sendo a temperatura à qual essa mesma substância passa do estado líquido para o estado gasoso.
De acordo com a definição IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry), o ponto de ebulição é a temperatura à qual a pressão de vapor de um líquido se iguala à pressão atmosférica normal, que toma o valor de 760 mmHg.
É importante notar que o ponto de ebulição varia com a altitude, uma vez que a pressão atmosférica também varia com a mesma. Quanto mais baixa for a pressão do sistema, menor será o ponto de ebulição e vice-versa.
Para além da pressão externa, o ponto de ebulição de um composto está diretamente relacionado com a sua estrutura. Por exemplo, os pontos de ebulição de uma série homóloga de hidrocarbonetos aumentam à medida que ascendem na série. O aumento dos pontos de ebulição devem-se às forças de van der Waals. Quando se introduzem grupos polares nas moléculas, estes promovem associações intermoleculares e, consequentemente, aumento do ponto de ebulição. Este efeito é especialmente pronunciado nos álcoois e ácidos carboxílicos, devido à formação de ligações de hidrogénio.
Assim, pode-se dizer que o ponto de ebulição também depende da polaridade das substâncias.
No caso de substâncias apolares, quanto maior o seu peso molecular (ou tamanho da cadeia), maior será a superfície de contacto entre as moléculas e o número de ligações intermoleculares. Deste modo, a energia necessária para a mudança de estado, isto é, a energia que é precisa para se dar a rotura das ligações, será maior.
Para o caso de substâncias apolares de peso molecular semelhante, a ramificação baixa o ponto de ebulição, ou seja, a presença de uma ramificação vai fazer com que haja uma diminuição do contacto entre as moléculas, fazendo com que o ponto de ebulição seja menor.
Para substâncias polares de peso molecular próximo, a substância mais polar terá maior ponto de ebulição e substâncias que estabelecem ligações por pontes de hidrogénio têm um ponto de ebulição extremamente elevado.
É importante realçar que a temperatura de ebulição mantém-se aproximadamente constante durante a mudança de estado, no caso de a substância ser pura. Relativamente às misturas, pelo contrário, estas não têm um ponto de ebulição fixo, pois depende da composição da mistura e, durante a ebulição, a temperatura não se mantém constante.
Assim, deste modo, o estudo da variação da temperatura durante o processo de ebulição é, por isso, um indicativo do grau de pureza de uma determinada substância.
Quando se aquece um líquido, verifica-se um aumento progressivo da temperatura até se atingir o ponto de ebulição. Durante a ebulição, a energia fornecida através do aquecimento é utilizada na vaporização do líquido e, por isso, a temperatura não aumenta, ou seja, a temperatura mantém-se constante até que todo o líquido tenha evaporado.
Deste modo, a determinação do ponto de ebulição será facilitada se for possível efetuar um registo automático da variação da temperatura à medida que se faz o aquecimento.
Em alguns casos, pode acontecer que o líquido atinja uma temperatura superior à temperatura de ebulição sem que ocorra ebulição. A este fenómeno dá-se o nome de sobreaquecimento. Nestas circunstâncias, qualquer pequena perturbação no sistema sobreaquecido pode desencadear uma ebulição bastante violenta.
Para evitar o sobreaquecimento é usual adicionar-se pequenos pedaços de porcelana ou pequenas esferas de vidro que servem como centros de ebulição e evitam o sobreaquecimento.
Bibliografia
Vollhardt, K. P. C. e Schone, N. E., «Organic Chemistry – Structure and Function», 3ª Ed., Freeman, New York, 2000.
