Mi történik a forrás hőmérséklet mellett, ha a nyomás csökken?

A környezeti levegő nyomásának csökkenésével a folyadék forralásához szükséges hőmérséklet is csökken. Például hosszabb ideig tart néhány étel elkészítése nagy magasságban, mert alacsonyabb hőmérsékleten forr a víz; a víz kevesebb hőt tart, így a megfelelő főzés több időt igényel. A nyomás és a hőmérséklet közötti összefüggést a gőznyomásnak nevezett tulajdonság magyarázza, annak mértéke, hogy a molekulák milyen könnyen párolognak el egy folyadékból.

TL; DR (túl hosszú; Nem olvastam)

A környezeti hőmérséklet növekedésével a forráspont is emelkedik. Ez azért van, mert a megnövekedett környezeti hőmérséklet megnehezíti a gőz távozását a folyadékból, és több energiára van szükség a forraláshoz.

Gőznyomás

Az anyag gőznyomása az anyag tartályára adott hőmérsékleten kifejtett gőznyomás; ez igaz mind folyadékokra, mind szilárd anyagokra. Például félig megtölti az edényt vízzel, kiszivattyúzza a levegőt és lezárja az edényt. A víz elpárolog a vákuumba, és nyomást kifejtő gőzt eredményez. Szobahőmérsékleten a gőznyomás 0,03 atmoszféra vagy 0,441 font / négyzet hüvelyk. A hőmérséklet emelkedésével a nyomás is növekszik.

instagram story viewer

Jó (molekuláris) rezgések

Bármely nulla kelvin feletti hőmérsékleten az anyag molekulái véletlenszerű irányban rezegnek. A molekulák a hőmérséklet növekedésével gyorsabban rezegnek. A molekulák azonban nem mindegyik azonos sebességgel rezeg; egyesek lassan mozognak, míg mások nagyon gyorsak. Ha a leggyorsabb molekulák a tárgy felszínére találnak, akkor elegendő energiájuk lehet a környező térbe való meneküléshez; azok a molekulák párolognak el az anyagból. A hőmérséklet növekedésével több molekula rendelkezik energiával, hogy elpárologjon az anyagból, emelve a gőznyomást.

Gőz és légköri nyomás

Ha egy anyagot vákuum vesz körül, akkor a felszínt elhagyó molekulák nem állnak ellenállóképességnek és gőzt képeznek. Ha azonban az anyagot levegő veszi körül, annak gőznyomásának meg kell haladnia a légköri nyomást ahhoz, hogy a molekulák elpárologjanak. Ha a gőznyomás alacsonyabb, mint a légköri nyomás, akkor a távozó molekulákat a légmolekulákkal való ütközés hatására visszaszorítják az anyagba.

Forrás és csökkenő nyomás

A folyadék akkor forr, amikor legenergikusabb molekulái gőzbuborékokat képeznek. Megfelelően magas légnyomás alatt azonban egy folyadék felmelegszik, de nem forr vagy elpárolog. Amint a környezeti levegő nyomása csökken, a forrásban lévő folyadékból elpárologtató molekulák kevesebb ellenállást mutatnak a levegő molekuláival szemben, és könnyebben jutnak be a levegőbe. Mivel a gőznyomás csökkenthető, a folyadék forralásához szükséges hőmérséklet is csökken.

Teachs.ru
  • Ossza meg
instagram viewer