Углеводороды, спирты, альдегиды, карбоновые кислоты, сложные эфиры (обобщение)
2. Сравнение температур кипения
Теория
Физические свойства вещества определяются его строением. 
 
Сравним температуры кипения веществ с одинаковым числом углеродных атомов в молекулах.
 
Формула вещества
Название
Температуры 
кипения
CH3−CH2−CH2−CH3
бутан
\(-0,5~ °C\)
(CH3)2CH−CH3
изобутан
\(-11,76~ °C\)
CH3−CH2−CH2−CH2OH
бутанол-\(1\)
\(117,4 ~°C\)
(CH3)2CH−CH2−OH
\(2\)-метилпропанол-\(1\)
\(108 ~°C\)
CH3−CH2−CH2−CHO
бутаналь
\(75 ~°C\)
CH3−CH2−CH2−COOH
бутановая кислота
\(163~ °C\)
(CH3)2CH−COOH
\(2\)-метилпропановая кислота
\(155 ~°C\)
 
Температуры кипения возрастают в ряду: углеводород — альдегид — одноатомный спирт — карбоновая кислота.
Пример:
бутан — \(-0,5 ~°C\), бутаналь — \(75 ~°C\), бутанол-\(1\) — \(117,4~ °C\), бутановая кислота — \(163 ~°C\).
Такая закономерность обусловлена особенностями строения функциональных групп и образованием водородных связей между молекулами спиртов и карбоновых кислот.
 
Hbondalcohol.png 
Рис. \(1\). Водородные связи в спиртах
 
Carboxylic_acid_dimers.png
Рис. \(2\). Водородные связи в кислотах
 
Если же сравнивать изомеры с линейным и разветвлённым углеродным скелетом, то выше будет температура кипения у менее разветвлённого вещества.
Пример:
бутанол-\(1\) — \(117,4 ~°C\),  \(2\)-метилпропанол-\(1\) — \(108~ °C\); бутановая кислота — \(163 ~°C\), \(2\)-метилпропановая кислота — \(155 ~°C\).
Источники:
Рис. 1. Водородные связи в спиртах. Автор: Secalinum — собственная работа. Общественное достояние, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=7659475, дата обращения 10.02.2022.
Рис. 2. Водородные связи в кислотах. Общественное достояние, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=1568602, дата обращения 26.01.2022.