Kokpunkten stiger i allmänhet med ökande molmassa eftersom större molekyler har starkare London-spridningskrafter. Men när man jämför molekyler med nästan identisk molmassa kan strukturella skillnader dominera.
Alkoholer innehåller en hydroxylgrupp (–OH) bunden till en kolatom, medan alkaner enbart består av kol-vätebindningar. Hydroxylgruppen introducerar polaritet och förmågan att bilda vätebindningar, en egenskap som saknas i alkaner.
Hierarkin av intermolekylära attraktioner från starkaste till svagaste är:jonisk> vätebindning> dipol-dipol> London-dispersion. Alkoholer drar nytta av vätebindning, medan alkaner bara är beroende av dispersionskrafter.
Kokning uppstår när kinetisk energi övervinner dessa intermolekylära krafter. Vätebindningar kräver betydligt mer energi för att bryta än dispersionskrafter, så alkoholer med samma molmassa som alkaner kommer att ha högre kokpunkter. Till exempel kokar etanol (C₂H₅OH) vid 78°C, medan den isomera alkanbutanen (C₄H₁₀) kokar vid –0,5°C, trots liknande molekylvikter.
BenchBo/iStock/GettyImages