2023 Autor: Jake Johnson | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-05-24 23:12
Svi znamo kada voda u kotliću ključa, jer posmatramo njeno mućkanje i stvaranje mehurića unutar posude. Ali, gledajući u lokvicu vode na podu, videćemo da ona polako nestaje.
To znači da, iako su ključanje i isparavanje dvije vrste isparavanja, a isparavanje je fenomen drugačije prirode od ključanja.
Krenje i isparavanje su dvije vrste isparavanja
Evaporacija
Tečnost ispari kada neki od njenih molekula, najbrži, pravilno orijentisani na površini tečnosti, uspeju da dođu do površine i pobegnu kroz vazduh.
Dakle, intenzitet isparavanja zavisi od nekoliko faktora, kao što su:
Uticaj prirode tečnosti
Ako stavimo pet kapi običnog etra u jednu čašu i pet kapi vode u drugu, biće moguće uočiti da će etar ispariti brže od vode.
Brzina isparavanja supstanci, kao što je eter, zavisi od sila koje vezuju njihove molekule. Stoga će tečnost sa labavo vezanim molekulima ispariti lakše od druge pod jednakim uslovima. Kao da se neke tekućine više "opiru" razdvajanju svojih molekula zbog postojeće unutarmolekularne privlačne sile. Primjer ove sile je čuveni "vodikov most", vezasmatra se jakim koji se javlja između vodonika i veoma elektronegativnog elementa (fluora, kiseonika i dušika na primjer) koji je prisutan u jednoj od glavnih komponenti našeg tijela, vodi.
Temperatura
Što je temperatura viša, to je veća prosječna kinetička energija molekula. To znači da su molekuli tečnosti brži, što čini isparavanje intenzivnijim. Općenito, svaka tečnost isparava na bilo kojoj temperaturi.
Kontaktna površina
Što je veća površina tečnosti koja je izložena vazduhu ili pari, to će brže biti isparavanje jer će više molekula prelaziti u stanje pare. Nemojte brkati "površinu" tečnosti sa "volumenom" tečnosti u isparavanju. Uzimajući u obzir posude sa istom zapreminom tečnosti, posuda koja obezbeđuje veću površinu kontakta sa vazduhom će brže ispariti.
Postojeći pritisak
Pritisak ima odlučujuću vrijednost u procesu isparavanja tekućine. Djeluje kao olakšavajuće sredstvo ili prepreka u prolazu najbržih i najorijentisanijih molekula s površine tekućine koji pospješuju proces prijelaza između tekućeg oblika i oblika pare. Stoga, što je pritisak veći, to je teže za molekule sa potencijalom da napuste tečno stanje i postanu para da postignu takav podvig.
Krenje
Za razliku od isparavanja, ključanje se događa samo na određenoj temperaturi, koja se naziva temperatura ključanja (ili tačka).
Tačka ključanjazavisi od dva osnovna faktora:
Priroda tečnosti
Što je slabija veza između molekula, to je niža tačka ključanja jer je potrebno manje energije da se molekuli odvoje jedan od drugog.
Pritisak na tečnost
U visokim regionima, atmosferski pritisak je niži nego na nivou mora; zbog smanjenja sloja zraka iznad tog mjesta. Stoga tečnosti lakše ključaju na velikim visinama. Što je visina veća, niža je temperatura ključanja i niži postojeći pritisak.
Uglavnom, za svaki kilometar iznad nivoa mora, temperatura ključanja se smanjuje za 3°C.
Dakle, ako na određenoj visini voda ključa na 66°C imaćemo 34/3=11km, odnosno na vrhu planine visoke 11km; Everest je dugačak 8,5 km, dakle 8,5×3=25,5; 100-25,5=74,5°C (to je otprilike temperatura na kojoj ključa voda na vrhu Everesta)
Znamo da je temperatura važna čak iu jednostavnom činu pripreme čaja. Stoga, iako voda lakše ključa na vrhu planine, postoji negativna strana u tome: kuhanje hrane u otvorenim posudama je mnogo teže, a čaj ili kafa zagrijani na tu temperaturu nemaju isti ukus: -)
Stoga, kuvanje pasulja u otvorenom loncu na vrhu planine, na primjer, će biti sporiji proces od kuvanja na nivou mora.
| U ekspres loncu voda ključa iznad 100°C zbog visokog pritiska vodene pare unutar lonca. Pošto su zatvoreni, ekspres lonci nisu pod uticajem visine. |
