Sadržaj
Talište je temperatura pri kojoj se kruta tvar pretvara u tekućinu. Teoretski, talište krutine je isto kao i točka smrzavanja tekućine - točka u kojoj se pretvara u krutinu. Na primjer, led je čvrsti oblik vode koji se topi na 0 stupnjeva Celzijusa / 32 stupnja Farenheita i mijenja se u svoj tekući oblik. Voda se smrzava na istoj temperaturi i pretvara se u led. Teško je zagrijavati krute tvari na temperaturama iznad njihovih tališta, pa je pronalaženje tališta dobar način za prepoznavanje tvari.
TL; DR (Predugo; nisam pročitao)
Molekularni sastav, sila privlačenja i prisutnost nečistoća mogu sve utjecati na talište tvari.
Sastav molekula
Kada se molekule čvrsto pakuju, tvar ima višu talište od tvari s molekulama koje se ne pakiraju dobro. Na primjer, simetrične molekule neopentana imaju višu talište od izopentana, pri čemu se molekule ne pakiraju dobro. Molekularna veličina također utječe na talište. Kad su ostali faktori jednaki, manji molekuli se tope na nižim temperaturama od većih molekula. Na primjer, talište etanola je -114,1 stupanj Celzijusa / -173,4 stupnja Farenhejta, dok je talište veće molekule etil celuloze 151 stupanj Celzijusa / 303,8 stupnjeva celzijusa.
Makromolekule imaju divovske strukture sastavljene od mnogih nemetalnih atoma pridruženih susjednim atomima kovalentnim vezama. Tvari s divovskim kovalentnim strukturama, poput dijamanta, grafita i silicijevog dioksida, imaju ekstremno visoke tališta jer se nekoliko jakih kovalentnih veza mora razbiti prije nego što se mogu rastopiti.
Sila privlačnosti
Snažna privlačnost između molekula rezultira višom talištem. Općenito, ionski spojevi imaju visoke točke tališta, jer su elektrostatičke sile koje povezuju ione - ionsko-ionska interakcija - snažne. U organskim spojevima, prisutnost polariteta, posebno vezanja vodika, obično dovodi do većeg tališta. Tališta polarnih tvari su veća od tališta nepolarnih tvari sličnih veličina. Na primjer, talište jodnog monoklorida, koji je polarni, je 27 stupnjeva Celzijusa / 80,6 stupnjeva Farenhajta, dok je talište broma, nepolarne tvari, -7,2 stupnja Celzijusa / 19,04 stupnja Celzijeve temperature.
Prisutnost nečistoća
Nečiste krute tvari se tope na nižim temperaturama i mogu se rastopiti u širem temperaturnom rasponu, poznatom i kao depresija. Raspon tališta za čiste krute tvari je uzak, obično samo 1 do 2 Celzijeva stupnja, poznat kao oštro talište. Nečistoće uzrokuju strukturne nedostatke zbog kojih se međumolekularne interakcije molekula lakše prevladavaju. Oštar talište često je dokaz da je uzorak prilično čist, a širok raspon taljenja dokaz je da nije čist. Na primjer, čisti organski kristal ima jednolike molekule, savršeno pakirane zajedno. Međutim, kristali su nečisti kada se pojavljuju u mješavini dviju različitih organskih molekula jer se ne uklapaju dobro zajedno. Za topljenje čiste strukture potrebno je više topline.