Kaynama noktası yükselmesi (ebüliyoskopi), donma noktası düşmesi gibi koligatif özelliklerden biridir ve çözünen maddenin türüne değil, yalnızca çözeltideki çözünen taneciklerinin sayısına bağlıdır. Saf bir çözücü ile karşılaştırıldığında, uçucu olmayan bir madde içeren çözeltinin kaynama noktası her zaman daha yüksektir. Bu olay, çözünen madde taneciklerinin çözücünün buhar basıncını düşürmesinden kaynaklanır.

Raoult Yasası'na göre, bir çözeltideki çözücünün buhar basıncı, saf çözücünün buhar basıncının mol kesri ile çarpımına eşittir (P₁ = P°₁ × X₁). Uçucu olmayan bir çözünen eklendiğinde, çözücünün mol kesri (X₁) 1'den küçük olur, dolayısıyla çözeltinin buhar basıncı saf çözücününkinden daha düşüktür. Kaynama noktası, buhar basıncının dış basınca (atmosfer basıncına) eşit olduğu sıcaklık olduğundan, buhar basıncı düşen çözeltinin kaynaması için daha yüksek bir sıcaklığa ısıtılması gerekir.

Kaynama noktası yükselmesi (ΔTk), çözeltinin molalitesi (m) ile doğru orantılıdır ve bu ilişki aşağıdaki denklemle ifade edilir:

ΔTk = Kk × m

Burada:

ΔTk: Kaynama noktası yükselmesi (°C). Çözeltinin kaynama noktası (Tk) ile saf çözücünün kaynama noktası (T°k) arasındaki farktır (ΔTk = Tk - T°k).

Kk: Molal kaynama noktası yükselme sabiti (ebüliyoskopik sabit) (°C/m). Çözücünün türüne bağlı karakteristik bir değerdir (örneğin, su için Kk = 0.52 °C/m; siklohekzan için Kk = 2.79 °C/m).

m: Çözeltinin molalitesi (kg çözücü başına düşen çözünen mol sayısı). m = nçözünen / mçözücü (kg) şeklinde hesaplanır.

Çözünen maddenin mol kütlesi (M) bu denklemden yararlanarak hesaplanabilir. Molalite (m), çözünen maddenin mol sayısının (n) çözücü kütlesine (kg) oranıdır ve mol sayısı da çözünen maddenin kütlesinin (mçözünen) mol kütlesine (M) oranına eşittir (n = mçözünen / M). Bu ilişkiler birleştirildiğinde:

ΔTk = Kk × (mçözünen / (M × mçözücü(kg)))

Bu denklem, M (mol kütlesi) için çözüldüğünde:

M = (Kk × mçözünen) / (ΔTk × mçözücü(kg))

eşitliği elde edilir.

Eğer çözünen madde çözeltide iyonlaşıyorsa, denkleme Van't Hoff faktörü (i) eklenir:

ΔTk = Kk × m × i

Bu deneyde, siklohekzan çözücü olarak kullanılır ve naftalinin mol kütlesi belirlenir. Siklohekzanın Kk değeri 2.79 °C/m'dir. Deney sırasında:

Saf siklohekzanın kaynama noktası belirlenir.

Bilinen miktarda naftalin, siklohekzan içinde çözülür.

Çözeltinin kaynama noktası ölçülür.

İki kaynama noktası arasındaki farktan ΔTk hesaplanır.

Yukarıdaki formül kullanılarak naftalinin mol kütlesi hesaplanır ve literatürdeki teorik değeriyle (128.17 g/mol) karşılaştırılır.

Deneyde çözücünün kütlesinin (hacminin değil) doğru belirlenmesi çok önemlidir. Çünkü molalite, çözücünün kütlesine dayanır (kg cinsinden) ve hacim sıcaklıkla değişebilir. Bu nedenle, çözücü hacim olarak değil, kütle olarak ölçülmelidir. Ayrıca, kaynama noktası ölçümleri sırasında termometrenin doğru yerleştirilmesi ve ısıtma hızının kontrollü olması, doğru sonuçlar elde etmek için kritik öneme sahiptir.

Bu deney, koligatif özelliklerin pratik bir uygulaması olarak, kaynama noktası yükselmesinden yararlanarak bir maddenin mol kütlesinin nasıl belirleneceğini gösterir. Ayrıca, Raoult Yasası ve buhar basıncı kavramlarının deneysel olarak pekiştirilmesini sağlar.