Temperatura wrzenia – temperatura, przy której ciśnienie powstającej pary (ciśnienie pary nasyconej) jest równe ciśnieniu otoczenia, skutkiem czego parowanie następuje w całej objętości cieczy (dana substancja wrze).

Temperatura wrzenia danej substancji jest niższa od temperatury punktu krytycznego danej substancji, a wyższa od temperatury punktu potrójnego.

Jeżeli nie podano ciśnienia, przy jakim określono temperaturę wrzenia, to uznaje się, że jest to ciśnienie atmosferyczne, czyli 1 atmosfera fizyczna (atm).

Zależność od ciśnienia

Wykres zmian temperatury wrzenia [°C] w zależności od ciśnienia [atm]. Od góry: chlorek metylenu, butan, neopentan(inne języki), eter, octan metylu, fluorobenzen, 2-hepten

Temperatura wrzenia zależy silnie od ciśnienia, rosnąc wraz ze wzrostem ciśnienia. Zależność temperatury wrzenia od ciśnienia opisuje wzór Clausiusa-Clapeyrona, z którego w przybliżeniu stosowanym dla przemiany, w której jeden ze stanów skupienia jest gazem doskonałym, a pomija się objętość drugiego, wynika wzór:

${\displaystyle T_{w}=\left({\frac {1}{T_{0))}-{\frac {R\ln \left({\frac {P_{w)){P_{0))}\right)}{\Delta H_{par))}\right)^{-1},}$

gdzie:

• ${\displaystyle T_{w))$ – temperatura wrzenia przy ciśnieniu ${\displaystyle P_{w))$ (w kelwinach),
• ${\displaystyle P_{0))$ – ciśnienie pary nasyconej w temperaturze odniesienia ${\displaystyle T_{0},}$ zwykle jest to ciśnienie normalne (101,325 kPa),
• ${\displaystyle P_{w))$ – ciśnienie pary nasyconej w danej temperaturze (tj. ciśnienie, dla którego wyznaczana jest temperatura wrzenia),
• ${\displaystyle T_{0))$ – znana temperatura wrzenia przy ciśnieniu ${\displaystyle P_{0},}$
• ${\displaystyle R}$ – stała gazowa (8,314 J·K⁻¹ · mol⁻¹),
• ${\displaystyle \Delta H_{par))$ – ciepło parowania substancji.

Powyższy wzór jest wzorem przybliżonym i nie może być stosowany dla dużych różnic ciśnień, oraz w pobliżu temperatury punktu krytycznego.

Szczególne przypadki wrzenia

Przy odpowiedniej czystości substancji ogrzewanej i pod pewnymi warunkami jest możliwe ogrzanie substancji w postaci ciekłej powyżej jej temperatury wrzenia. Ciecz taka nosi nazwę cieczy przegrzanej. Zapoczątkowanie wrzenia powoduje nagłe i intensywne parowanie w całej objętości cieczy.

Zobacz też

• ebuliometria
• temperatura krzepnięcia
• temperatura topnienia