Experimenty s odparovaním a povrchovou plochou

Všetky kvapaliny sa odparia, ak sú vystavené pôsobeniu určitých prvkov. Rýchlosť odparovania kvapaliny závisí od jej molekulárnej štruktúry. Ďalšími faktormi, ktoré ovplyvňujú odparovanie, sú povrchová plocha, teplota a pohyb vzduchu. Môžete vykonať niekoľko pomerne jednoduchých experimentov, aby ste demonštrovali vplyv, ktorý majú rôzne faktory na rýchlosť odparovania.

Molekuly obsiahnuté v kvapaline sa odparia z povrchu. To znamená, že čím je väčší povrch, tým rýchlejšia je rýchlosť odparovania. Vyskúšajte to tak, že dáte vodu do dvoch rôznych nádob. Použite taký, ktorý má priemer 3 alebo 4 palce, napríklad pohár, a druhý, ktorý má priemer 8 až 10 palcov, napríklad misku. Vložte 2oz vody do odmerky a potom ju premiestnite do pohára. To isté urobte pre misku a potom nádoby postavte vedľa seba. To znamená, že všetky ostatné faktory, ktoré ovplyvňujú rýchlosť odparovania, sú identické. Nádoby nechajte jednu hodinu. Nalejte vodu z každej nádoby do odmerky a zapíšte si, koľko vody ešte zostáva. Z dôvodu rozdielu v povrchovej ploche zostáva množstvo vody v miske oveľa menšie ako v pohári.

Teplota ovplyvňuje rýchlosť odparovania. Čím vyššia je teplota, tým viac molekúl sa pohybuje, čo im umožňuje uniknúť z povrchu kvapaliny. Naplňte dva poháre rovnakej veľkosti 2oz vody. Jeden pohár odložte do chladničky a druhý na teplé miesto, napríklad do blízkosti kúrenia, alebo na slnečný okenný parapet. Vodu nechajte hodinu, potom vodu z každej nádoby nalejte do odmerky. Zistíte, že zo skla v chladničke sa prakticky neodparila žiadna voda. Voda v teple umiestnenom pohári sa však znížila. To dokazuje, že rýchlosť odparovania je ovplyvnená teplotou.

Typicky vo veternom dni kaluža dažďa rýchlo schne, ale ak nie je veterno, sušenie mláky trvá oveľa dlhšie. Je to preto, že čím rýchlejšie sa vzduch pohybuje po povrchu vody, tým viac molekúl uniká z kvapaliny, takže sa zvyšuje rýchlosť odparovania. Vykonajte jednoduchý experiment, aby ste preukázali, aký vplyv má vzduch na rýchlosť odparovania. Vložte 2oz vody do misiek rovnakej veľkosti, aby bol povrch identický. Jeden umiestnite tam, kde nie je badateľný pohyb vzduchu, a druhý, kde nedochádza k výraznému pohybu vzduchu. Jeden by ste mohli umiestniť vonku na veterný deň a druhý na chránené miesto, alebo jeden umiestniť pred elektrický ventilátor, aby na hladinu vody vháňal vzduch. Po jednej hodine vyprázdnite misky do odmerného džbánu. Voda, ktorá bola vystavená rýchlo sa pohybujúcemu vzduchu, sa znížila podstatne viac ako voda, ktorá nebola vystavená pohybujúcemu sa vzduchu.

Rýchlosť odparovania môžete zvýšiť viac tak, že vystavíte vodu viacerým faktorom súčasne. Napríklad dajte misku s vodou na teplé a veterné miesto. Odparuje sa veľmi rýchlo, pretože je veľká plocha, teplota je teplá a pohyb vzduchu nad vodou pomáha molekulám uniknúť z misky. Výsledok porovnajte s pohárom vody v chladničke. Nedochádza takmer k žiadnemu odparovaniu, pretože nedochádza k žiadnemu pohybu vzduchu, teplota je nízka a povrch je malý. Zmiešajte a porovnajte rôzne faktory, aby ste sa uistili, ktorý z nich má najväčší vplyv na rýchlosť odparovania.