Определение на точката на кипене
Miscellanea / / November 29, 2021
Концептуална дефиниция
Точката на кипене е температурата, при която течно вещество се равнява на парното си налягане с това, което се упражнява върху повърхността на течността.
Инженер-химик
Това е концепция, която по принцип сме свързали с нея, тъй като е рутинно да се загрява вода за чай, например. Е, процесите на изпаряване или кипене и синтез са физически промени, които имат значение за преживяванията и които непрекъснато ни заобикалят.
Когато се извършват тези процеси, материята не претърпява промяна в химическия си състав, а само изпитва промени в агрегатното си състояние, които, както добре знаем, в природата са: газ, течност и твърдо.
Нека помислим кога през лятото, на плажа, отиваме на море. След това, когато се излагаме на слънчева радиация, ние се изсушаваме. Тук се случва изпаряването на водата, от течната фаза става пара. Това се случва при определена температура предвид натиска.
По същия начин, ако поставим течност в отворен съд и я нагреем, ще видим, че първоначално само някои частици имат
Кинетична енергия достатъчно, за да се отдели от повърхността, за да образува пара. Тъй като доставяме повече топлина, повече частици ще се издигат от повърхността, генерирайки повече пара, докато накрая цялата течна смес се изпари. Това е така, защото контейнерът е отворен, ако контейнерът беше затворен, бихме имали различен случай, където а Баланс между течната и газовата фаза. Първоначално частиците ще се отделят от синуса на течността. С увеличаването на количеството отдадена топлина повече частици преминават в газовата фаза, но по същия начин сблъсъците между тях се увеличават, карайки някои да се върнат в течността, докато достигнат равновесие, при което на скорост върнете в течност и изход от него е същото.Когато наблюдаваме, че течността започва да кипи, образувайки мехурчета под повърхността, знаем, че в този момент налягането на парите е равно на атмосферно налягане. Е, какво е налягането на парите? Това е налягането, упражнявано от парата в равновесие с течността, което показва лекотата, с която споменатото вещество се изпарява. В случая на затворения контейнер равновесието, за което говорим, настъпва при налягане на парите.
И така, "Точката на кипене" е температурата, при която течно вещество се равнява на налягането на парите с това, което се упражнява върху повърхността. В случай на отворен контейнер върху повърхността се упражнява атмосферно налягане, така че температура, при която налягането на парите е равно на атмосферното налягане, ще бъде нейната температура кипене.
Това знание за налягането на парата е концепция, използвана в много промишлени процеси, както и в нашите домове, какъвто е случаят с тенджерите под налягане. Подобно е на примера със затворен съд, тъй като тази тенджера е херметична, задържайки парата вътре.
Докато продължаваме да доставяме топлина, налягането върху повърхността на течността вътре се увеличава с нея произвежда повече пара, това води до по-бързо готвене, тъй като водата ще има по-висока точка на кипене, отколкото ако беше отворен. В много от тях в горната част има клапан, който позволява на излишната произведена пара да излиза.
Примери за нормална точка на кипене
Въпреки че ние определяме точката на кипене чрез натиск, упражняван върху повърхността на течността, ако това налягането е атмосферно налягане (101,325 kPa), температурата на кипене е известна като "нормална" на нивото на море.
По силата на горното можем да преценим, че атмосферното налягане е важен параметър в дефиниция, тъй като, ако променим височината, ще променим атмосферното налягане и следователно неговата точка на кипене. Като цяло, нормалните стойности на точката на кипене на различни вещества, измерени на морското равнище, са представени в таблица, някои от тях са:
Вода: 100 ºC
Бензин: 30-200ºC
Дизел: 280-350 ºC
Метанол: 64,7 ºC
Етанол: 78,3 ºC
По време на анализирам тенденцията на точката на кипене трябва да се вземе предвид различни фактори, от вида на съединението (йонно, ковалентно, метално) до участващите междумолекулни сили и моларни маси. Тези вещества, които при температура заобикаляща среда имат определена възможност да се изпаряват, те са известни като "летливи", обърнете внимание на случая с алкохола, това е повече летливи от водата, следователно парфюмите трябва винаги да се държат затворени поради тяхната лекота изпаряване.
Теми за точката на кипене