Temperatura wrzenia to temperatura, w której ciecz przechodzi w stan gazowy w całej objętości, gdy ciśnienie pary zrówna się z ciśnieniem zewnętrznym. Dlatego w praktyce laboratoryjnej porównuje się zwykle temperaturę wrzenia w warunkach zbliżonych do 1 atm (jeśli nie podano inaczej).
W zadaniu podano wynik tw = 230,9 K. Warto szybko przeliczyć kelwiny na stopnie Celsjusza: T[°C] = T[K] − 273,15, więc 230,9 K ≈ −42,25°C. To bardzo charakterystyczny zakres dla propanu, którego normalna temperatura wrzenia jest bliska 231 K (około −42°C).
Dlaczego pozostałe odpowiedzi nie pasują?
- Metan ma znacznie niższą temperaturę wrzenia (około 112 K, czyli około −161°C). To dużo bardziej lotny gaz niż propan.
- Etan wrze około 184–185 K (około −89°C), więc również zdecydowanie niżej niż 230,9 K.
- Eten (etylen) ma temperaturę wrzenia zbliżoną do etanu (około 169–170 K, czyli około −104°C), więc także nie może odpowiadać wynikowi 230,9 K.
Wskazówka egzaminacyjna: w szeregu homologicznych alkanów (metan → etan → propan) wraz ze wzrostem liczby atomów węgla rosną siły dyspersyjne, a przez to rośnie temperatura wrzenia. Jeśli otrzymujesz tw około −42°C, najczęściej będzie to propan (C3), a nie metan (C1) czy etan (C2).