เนื้อหา
จุดหลอมเหลวคืออุณหภูมิที่ของแข็งเปลี่ยนเป็นของเหลว ตามทฤษฎีแล้วจุดหลอมเหลวของของแข็งจะเหมือนกับจุดเยือกแข็งของของเหลวซึ่งเป็นจุดที่กลายเป็นของแข็ง ตัวอย่างเช่นน้ำแข็งเป็นรูปแบบของแข็งของน้ำที่ละลายที่ 0 องศาเซลเซียส / 32 องศาฟาเรนไฮต์และเปลี่ยนเป็นของเหลว น้ำค้างที่อุณหภูมิเดียวกันและเปลี่ยนเป็นน้ำแข็ง ความร้อนที่เป็นของแข็งนั้นยากต่ออุณหภูมิสูงกว่าจุดหลอมเหลวดังนั้นการหาจุดหลอมเหลวจึงเป็นวิธีที่ดีในการระบุสาร
TL; DR (ยาวเกินไปไม่ได้อ่าน)
องค์ประกอบของโมเลกุลแรงดึงดูดและการปรากฏตัวของสิ่งสกปรกสามารถส่งผลกระทบต่อจุดหลอมเหลวของสาร
องค์ประกอบของโมเลกุล
เมื่อโมเลกุลถูกอัดแน่นเข้าด้วยกันสารจะมีจุดหลอมเหลวสูงกว่าสารที่มีโมเลกุลที่บรรจุไม่ดี ตัวอย่างเช่นโมเลกุลนีโอเพนเทนสมมาตรมีจุดหลอมเหลวสูงกว่าไอโซเพนเทนซึ่งโมเลกุลไม่ได้บรรจุอย่างดี ขนาดโมเลกุลยังมีผลต่อจุดหลอมเหลว เมื่อปัจจัยอื่นเท่ากันโมเลกุลขนาดเล็กจะละลายที่อุณหภูมิต่ำกว่าโมเลกุลขนาดใหญ่ ตัวอย่างเช่นจุดหลอมเหลวของเอทานอลคือ -114.1 องศาเซลเซียส / -173.4 องศาฟาเรนไฮต์ในขณะที่จุดหลอมเหลวของโมเลกุลเอทิลเซลลูโลสขนาดใหญ่คือ 151 องศาเซลเซียส / 303.8 องศาฟาเรนไฮต์
โมเลกุลขนาดใหญ่มีโครงสร้างที่สร้างขึ้นจากอะตอมที่ไม่ใช่โลหะจำนวนมากเข้าร่วมกับอะตอมที่อยู่ติดกันโดยพันธะโควาเลนต์ สารที่มีโครงสร้างโควาเลนต์ยักษ์เช่นเพชรกราไฟต์และซิลิกามีจุดหลอมเหลวสูงมากเนื่องจากพันธะโควาเลนต์ที่แข็งแกร่งหลายแห่งจะต้องแตกหักก่อนที่จะละลาย
พลังแห่งการดึงดูด
แรงดึงดูดที่แข็งแกร่งระหว่างโมเลกุลส่งผลให้จุดหลอมเหลวสูงขึ้น โดยทั่วไปสารประกอบไอออนิกมีจุดหลอมเหลวสูงเนื่องจากกองกำลังไฟฟ้าสถิตที่เชื่อมต่อไอออน - ปฏิสัมพันธ์ไอออน - ไอออนมีความแข็งแรง ในสารประกอบอินทรีย์สถานะของขั้วโดยเฉพาะพันธะไฮโดรเจนมักจะนำไปสู่จุดหลอมเหลวที่สูงขึ้น จุดหลอมเหลวของสารขั้วโลกนั้นสูงกว่าจุดหลอมเหลวของสารที่ไม่มีขั้วซึ่งมีขนาดใกล้เคียงกัน ยกตัวอย่างเช่นจุดหลอมเหลวของไอโอดีนโมโนคลอไรด์ซึ่งเป็นขั้วคือ 27 องศาเซลเซียส / 80.6 องศาฟาเรนไฮต์ในขณะที่จุดหลอมเหลวของโบรมีนเป็นสารที่ไม่มีขั้วคือ -7.2 องศาเซลเซียส / 19.04 องศาฟาเรนไฮต์
การปรากฏตัวของสิ่งสกปรก
ของแข็งที่ไม่บริสุทธิ์ละลายที่อุณหภูมิต่ำกว่าและอาจละลายในช่วงอุณหภูมิที่กว้างขึ้นเรียกว่าจุดหลอมเหลวจุดหลอมเหลว ช่วงจุดหลอมเหลวสำหรับของแข็งล้วนแคบโดยปกติจะมีเพียง 1 ถึง 2 องศาเซลเซียสหรือที่เรียกว่าจุดหลอมเหลวที่คมชัด สิ่งสกปรกทำให้เกิดข้อบกพร่องทางโครงสร้างที่ทำให้การปฏิสัมพันธ์ระหว่างโมเลกุลระหว่างโมเลกุลง่ายต่อการเอาชนะ จุดหลอมเหลวที่คมชัดมักเป็นหลักฐานว่าตัวอย่างนั้นค่อนข้างบริสุทธิ์และช่วงการหลอมที่กว้างนั้นเป็นหลักฐานว่ามันไม่บริสุทธิ์ ตัวอย่างเช่นผลึกอินทรีย์บริสุทธิ์มีโมเลกุลที่เหมือนกัน อย่างไรก็ตามผลึกนั้นไม่บริสุทธิ์เมื่อมันเกิดขึ้นในส่วนผสมของโมเลกุลอินทรีย์สองชนิดที่แตกต่างกันเพราะพวกมันไม่เข้ากันพอดี ใช้ความร้อนมากขึ้นในการละลายโครงสร้างที่บริสุทธิ์