Визначення точки кипіння
Різне / / November 29, 2021
Концептуальне визначення
Температура кипіння - це температура, при якій рідка речовина дорівнює тиску пари з тиском, що діє на поверхню рідини.
Інженер-хімік
Це поняття, яке ми, загалом, асоціювали з ним, оскільки, наприклад, для чаю підігрівають воду, як правило. Що ж, процеси випаровування або кипіння і синтезу — це фізичні зміни, які мають значення і які постійно оточують нас.
При здійсненні цих процесів речовина не зазнає зміни лише свого хімічного складу зазнає зміни свого агрегатного стану, який, як відомо, у природі є: газоподібним, рідким і твердий.
Давайте подумаємо, коли влітку, на пляжі, ми їдемо на море. Потім, коли ми піддаємося впливу сонячної радіації, ми висихаємо. Тут відбувається випаровування води, з рідкої фази вона стає парою. Це відбувається на певному температура з огляду на тиск.
Аналогічно, якщо помістити рідину у відкритий посуд і нагріти її, ми побачимо, що спочатку лише деякі частинки мають Кінетична енергія достатньо, щоб відокремитися від поверхні для утворення пари. Оскільки ми доставляємо більше тепла, більше частинок буде мати тенденцію підніматися з поверхні, утворюючи більше пари, поки, нарешті, вся рідка суміш не випарується. Це тому, що контейнер відкритий, якби контейнер був закритий, у нас був би інший випадок, де a
Баланс між рідкою і газовою фазами. Спочатку частинки відокремлюються від пазухи рідини. У міру збільшення кількості теплоти, що виділяється, більше частинок переходить у газову фазу, але таким же чином зіткнення між ними посилюються, змушуючи деякі повертатися в рідину, поки не досягають рівноваги, де в швидкість повернутися в рідину і вихід з нього те саме.Коли ми спостерігаємо, що рідина починає кипіти, утворюючи бульбашки під поверхнею, ми знаємо, що в цей момент тиск пари дорівнював атмосферний тиск. Ну що таке тиск пари? Це тиск, який чинить пара в рівновазі з рідиною, що вказує на легкість, з якою зазначена речовина випаровується. У випадку закритої ємності рівновага, про яку ми говоримо, настає при тиску пари.
Отже, «Точка кипіння» - це температура, при якій рідка речовина дорівнює тиску пари з тиском, що діє на поверхню. У разі відкритого контейнера на поверхню діє атмосферний тиск, так що Температура, при якій тиск пари дорівнює атмосферному, буде її температурою кипіння.
Ці знання про тиск пари є концепцією, яка використовується в багатьох промислових процесах, а також у наших будинках, наприклад у скороварках. Це схоже на приклад із закритою ємністю, оскільки ця каструля герметична, утримуючи пар всередині.
Оскільки ми продовжуємо віддавати тепло, тиск на поверхню рідини всередині збільшується виробляє більше пари, це призводить до швидшого приготування, оскільки вода матиме вищу температуру кипіння, ніж якби вона була відчинено. У багатьох з них у верхній частині є клапан, який дозволяє виходити надлишку пари.
Приклади нормальної температури кипіння
Хоча ми визначаємо температуру кипіння через тиск, що діє на поверхню рідини, якщо що тиск - це атмосферний тиск (101,325 кПа), температура кипіння відома як "нормальна" на рівні море.
На підставі вищесказаного можна оцінити, що атмосферний тиск є відповідним параметром в визначення, оскільки, змінюючи висоту, ми будемо змінювати атмосферний тиск і, отже, його точку кипіння. Загалом, нормальні значення температури кипіння різних речовин, виміряні на рівні моря, наведені в таблицю, деякі з них:
Вода: 100 ºC
Бензин: 30-200ºC
Дизельне паливо: 280-350 ºC
Метанол: 64,7 ºC
Етанол: 78,3 ºC
Під час аналізувати тенденцію температури кипіння необхідно враховувати різним факторів, від типу сполуки (іонна, ковалентна, металева) до міжмолекулярних сил і задіяних молярних мас. Ті речовини, які при температурі середовище мають певну здатність випаровуватися, вони відомі як «леткі», зверніть увагу на випадок алкоголю, це більше леткі, ніж вода, тому парфуми потрібно завжди тримати закритими через їх легкість випаровування.
Теми точки кипіння