ponedeljek, 22. september 2014

Fazne spremembe: hlapenje

Hlapenje je intenzivno (kapljevina hitro izhlapeva), če ima prosta gladina hlapeče kapljevine veliko površino, če je zrak nad kapljevino suh in posebej, če je visoka temperatura. V kaplevini so molekule zlo zgoščene in povezane z medmolekularnimi silami. Se termično gibajo in zadevajo druga ob drugo. Kinetična energija posameznih molekul se stalno spreminja, če pa preseže prag pa določena molekula preide v plinsko stanje - izhlapi. višja je temperatura, večje je hlapenje.

Če je kapljevina neprodušno zaprta v posodi, se tlak veča in je ob izhlapevanju vse več molekul v plinastem stanju, zato začnejo spet nazaj prehajati v kapljevinsko stanje. prej ali slej se doseže stacionarno stanje, ko je izhlapevanje enako hitro kot kondenzacija, in relativno gledano se izhlapevanje ustavi. Če pa je prostor nad gladino odprt se delni tlak ne veča in lahko izhlapevanje poteka neomejeno. Delni tlak kapljevinske pare v zraku nad kaplevino, pri katerem se hlapenje ustavi, se imenuje nasičeni parni tlak kapljevine pn. Ta je tem večji, čim višja je temperatura kapljevine.

Na sliki 7.13 je skicirana odvisnost nasičenega parnega tlaka vode od temperature. Pri temperaturi 10 °C je tlak zelo majhen, z višanjem T do 100 °C pa doseže 1 bar. Kapljevine, ki imajo pri sobnih temperaturah velik nasičeni parni tlak, so zelo hlapljive, npr. alkohol in eter. Malo hlapljive kapljevine pa imajo zelo nizek nasičeni parni tlak. Povprečna kinetična energija molekul, ki ostajajo v kapljevinskem stanju, se zaradi izhlapevanja zmanjšuje, kar pomeni, da se kapljevina hladi.

Ni komentarjev:

Objavite komentar