Evaporarea - ... Procesul este o tranziție de fază a unei substanțe dintr-o stare lichidă la vapori

Lumea din jurul nostru este în mod constant și continuu este o mare varietate de diferite fenomene fizice și procese. Una dintre cele mai importante poate fi considerată un proces de evaporare. Există mai multe premise pentru acest fenomen. În acest articol, vom examina fiecare dintre acestea mai detaliat.

Ce este evaporarea?

Acest proces de conversie a substanțelor în stare gazoasă sau de vapori. Este caracteristic numai pentru substanțele de consistență lichidă. Cu toate acestea, se observă ceva similar în solide, dar acest fenomen este numit sublimare. Acest lucru poate fi văzut prin observarea atentă a organismelor. De exemplu, o bară de săpun timp se usuca si incepe sa se crape, aceasta se datorează faptului că picăturile de apă din compoziția sa se evapore și să devină H gazos ₂ O.

Determinarea în fizica

Evaporarea - este un proces endotermic prin care sursa de energie absorbită este o căldură de tranziție de fază. Acesta include două componente:

• o anumită cantitate de căldură necesară pentru a depăși forțele moleculare atractive, atunci când există un decalaj între moleculele de lipit;
• dilatării necesară în timpul funcționării moleculelor în conversia substanțelor lichide în vapori sau gaze.

Cum se întâmplă acest lucru?

Trecerea de la o substanță lichidă la starea gazoasă poate avea loc în două moduri:

1. Evaporarea - este procesul prin care substanța lichidă din moleculele de suprafață se evaporă.
2. Fierberea - procesul de vaporizare a fluidului prin reglarea căldurii de temperatură și specifică a substanțelor de fierbere.

În ciuda faptului că ambele aceste fenomene transforma o substanță lichidă într-un gaz, există diferențe semnificative între ele. Fierberea - un proces activ, care se realizează numai la o anumită temperatură, în timp ce vaporizarea are loc în orice condiții. O altă diferență este aceea că caracteristica de fierbere a întregii mase de lichid și al doilea fenomen se produce numai pe suprafața substanțelor lichide.

Teoria moleculara-cinetică evaporare

Dacă luăm în considerare acest proces la nivel molecular, este după cum urmează:

1. Moleculele din substanțele lichide sunt în mișcare haotică constant, toate au viteze diferite. Între timp, particulele sunt atrase unul de celălalt datorită forțelor de gravitație. De fiecare dată când se ciocnesc unele cu altele, schimbarea vitezei lor. La un moment dat, unii dezvolta o viteză foarte mare, care să permită depășirea forței de gravitație.
2. Aceste elemente, care au fost pe suprafața lichidului să aibă o energie cinetică, care poate depăși legăturile intermoleculare și de a părăsi lichidul.
3. Aceste molecule sunt cele mai rapide emise de la suprafața substanței lichide, iar acest proces are loc în mod continuu și constant.
4. Odată ajuns în aer, acestea sunt transformate în vapori - se numește vaporizarea.
5. În consecință, energia cinetică medie a particulelor rămase devin mai mici. Acest lucru explică fluidul de răcire. Amintiți-vă ca un copil am fost învățați să arunce în aer lichidul fierbinte pentru a face mai rece. Se pare că am accelerat procesul de evaporare a apei, iar scăderea temperaturii este mult mai rapid.

Ce probleme?

Există mai multe condiții necesare pentru apariția acestui proces. Ea vine de oriunde particulele de apă sunt prezente: este lacuri, mări, râuri, toate articolele umede, se referă la corpurile de animale și oameni, precum și frunzele plantelor. Se poate concluziona că evaporarea - aceasta este o foarte importantă și indispensabilă pentru procesul lumii și toate ființele vii.

Aici sunt factorii care au un impact asupra acestui fenomen:

1. Rata de evaporare depinde de compoziția fluidului în sine. Este cunoscut faptul că fiecare dintre ele are particularitatile sale proprii. De exemplu, acele substanțe care au o căldură mai mică de vaporizarea vor fi convertite mai repede. Să comparăm cele două procese: evaporarea alcoolului și apă obișnuită. În primul caz, transformarea în stare gazoasă este mai rapid, deoarece entalpia vaporizarea alcoolului este de la 837 kJ / kg, iar apa este de aproape trei ori mai mare - 2260 kJ / kg.
2. Rata de asemenea, depinde de temperatura inițială a lichidului: mai mare este, se formează mai repede vaporii. Ca un exemplu, să ia un pahar de apă, atunci când în interiorul vasului este apa de fierbere, evaporarea are loc la o viteză mult mai mare decât atunci când temperatura apei este mai mică.
3. Un alt factor care determină viteza de curgere a acestui proces - este aria suprafeței lichidului. Să ne amintim că supa fierbinte se răcește placa mai repede în diametru mare decât farfuriei mici.
4. Viteza de propagare a substanțelor din aer determină în mare măsură viteza de evaporare, adică. E. Se produce mai repede decât infuzarea, mai rapid este evaporarea. De exemplu, în timpul vânturilor puternice picaturi de apa se va evapora de pe suprafata lacuri, râuri și rezervoare.
5. Temperatura camerei joacă, de asemenea, un rol important. Mai multe detalii despre acest lucru va fi discutat mai jos.

Care este rolul umidității?

Deoarece procesul de evaporare are loc în mod continuu și constant din toate părțile, aerul conține întotdeauna particulele de apă. Forma moleculară ele apar ca un grup de elemente de H ₂ O. Lichidele pot evapora în funcție de indicatorul volumului de vapori de apă în atmosferă, iar acest raport se numește umiditate. Este de două feluri:

1. Umiditatea relativă - raportul dintre cantitatea de vapori de apă în aer la o densitate a vaporilor saturați la aceeași temperatură ca procent. De exemplu, rata de 100% indică faptul că atmosfera este molecule de H ₂ O. saturate complet
2. Densitatea absolută caracterizează vaporii de apă din aer, este notată cu f, și arată ce o masă de molecule de apă conținută în 1 ^m3 de aer.

aer proces de comunicare si evaporarea umezelii poate fi determinată după cum urmează. Mai mic indicele de umiditate relativă, mai rapid evaporarea se va produce de la sol sau alte obiecte.

Evaporarea diverse substanțe

substanțe diferite, acest proces are loc în diferite moduri. De exemplu, vaporizarea alcoolul este mai rapid decât majoritatea fluidelor datorită căldurii sale specifice mici de vaporizării. Adesea , astfel de substanțe lichide numite volatile , deoarece vaporii de apă este literalmente decolorare de la ei , practic , la orice temperatură.

Alcoolul poate fi, de asemenea, vaporizat chiar și la temperatura camerei. În timpul vin sau votcă alcool gătit este forțat prin aparatul de brewed, doar ajunge la punctul de fierbere, este aproximativ egal cu 78 de grade. Cu toate acestea, temperatura efectivă a alcoolului se va evapora un pic mai mult, deoarece produsul inițial (de exemplu, Braga) este un compus cu diferite uleiuri esențiale și apă.

Condensarea și sublimare

Fenomenul următor se poate observa de fiecare dată când apa fierbe în fierbător. Vă rugăm să rețineți că, atunci când fierbere schimburi de apa de la un lichid la o stare gazoasă. Acest lucru are loc după cum urmează: jet fierbinte de abur la o viteză mare emisă de ibric prin nas. În acest caz, aburul rezultat nu este chiar vizibil la ieșirea din duza, și la o distanță scurtă de la el. Acest proces se numește condensare, t. E. vapori de apă este condensat într-o așa măsură încât ele devin vizibile pentru ochii noștri.

Evaporarea solid numit sublimare. Astfel, ei trec de starea de agregare gazoasă, ocolind faza lichidă. Cazul cel mai faimos de sublimare este asociat cu cristale de gheata. Forma inițială a gheții este solid la temperaturi de peste 0 ° începe să se topească, luând o stare lichidă. Cu toate acestea, în unele cazuri , la temperaturi scăzute, gheața continuă cu vapori de formă, ocolind faza lichidă.

Efectul evaporare asupra corpului uman

Evaporarea are loc în termoreglarea corpul nostru. Acest proces are loc printr -un sistem de auto - răcire. Într - o zi fierbinte sufocant, persoana care este angajată în munca fizică specifică, devine foarte fierbinte. Acest lucru înseamnă că aceasta crește energia internă. Și , după cum știți, la o temperatură de peste 42 ° proteină din sânge uman începe să se coaguleze, dacă timpul nu se oprește procesul, acesta va duce la moarte.

Sistemul de răcire cu auto - aranjate doar astfel încât să regleze temperatura pentru viață normală. Când temperatura devine maximă permisă, prin porii transpirația activă începe în piele. Și apoi cu suprafața pielii se evaporă, care absoarbe excesul de energie al organismului. Cu alte cuvinte, evaporarea - un proces care facilitează răcirea corpului la starea sa normală.