Khi chất lỏng bay hơi, hơi nước trên bề mặt chất lỏng tạo ra một loại áp suất, được gọi là áp suất hơi. Áp suất hơi tỉ lệ thuận với nhiệt độ của chất lỏng. Điểm sôi (boiling point) là nhiệt độ mà tại đó áp suất hơi tương đương với áp suất khí quyển xung quanh chất lỏng. Điểm sôi thông thường của chất lỏng được định nghĩa là nhiệt độ tại đó áp suất hơi bằng với áp suất khí quyển tiêu chuẩn là 760 mmHg (1 atm). Nếu áp suất khí quyển thay đổi, điểm sôi của chất lỏng cũng sẽ thay đổi.

Hình 1 minh họa mối quan hệ giữa áp suất hơi và nhiệt độ đối với bốn hợp chất hữu cơ thuộc nhóm alkane. Điểm sôi thông thường được biểu thị bằng một đường nét đứt nằm ngang.

Hình 1. Mối quan hệ giữa áp suất hơi và nhiệt độ đối với bốn hợp chất hữu cơ alkane

Nhóm chức là nguyên tử hay nhóm nguyên tử xuất hiện trong các hợp chất hữu cơ, quyết định tính chất hóa học đặc trưng của hợp chất hữu cơ đó. Các nhóm nguyên tử này thường chứa oxygen hoặc nitrogen gắn vào bộ khung hydrocarbon.

Hình 2 dưới đây so sánh các điểm sôi thông thường của các hợp chất hữu cơ với tám nhóm chức khác nhau (bao gồm cả nhóm alkane) có số nguyên tử C trong phân tử tăng dần.

Hình 2. So sánh các điểm sôi thông thường của các hợp chất hữu cơ

Bảng 1 liệt kê các loại liên kết hóa học trong mỗi nhóm chức. Các liên kết bền hơn cần được cung cấp nhiệt độ cao hơn để phá vỡ liên kết đó.

Bảng 1. Liên kết hóa học trong các hợp chất hữu cơ

Nhóm chức	Loại liên kết
Alcohol	Hydrogen
Alkane	Van der Waals
Alkene	Van der Waals
Alkyne	Van der Waals
Amine	Lưỡng cực
Carboxylic acid	Hydrogen kép
Ester	Lưỡng cực
Ketone	Lưỡng cực

Bảng 2 liệt kê các đặc điểm của bốn hợp chất hữu cơ phổ biến có khối lượng phân tử giống nhau. Nhiệt độ sôi dưới đây đại diện cho điểm sôi thông thường của mỗi chất.

Bảng 2. Khối lượng phân tử và nhiệt độ sôi của một số chất

Tên hợp chất	Công thức phân tử	Khối lượng phân tử (g/mol)	Nhiệt độ sôi (°C)
Propionic acid	C3H6O2	74	140
n-Butanol	C4H10O	74	117
Butanone	C4H8O	72	80
Pentane	C5H12	72	36

Xét cùng một loại khí tại cùng điều kiện áp suất và nhiệt độ