Випаровування і конденсація

У даній статті ми розкриємо зміст таких понять, як «випаровування» і «конденсація».

Пароутворення характеризируется переходом речовини з рідкого в газоподібний стан. Це може здійснюватися двома видами: за допомогою кипіння, або способом випаровування.

Випаровуванням називається процес пароутворення, яке відбувається з поверхні рідкої речовини. Далі розповімо докладніше, як відбувається випаровування і конденсація, тобто зворотний процес - повернення молекул в рідину. Процес випаровування здійснюється так: з огляду на те, що молекули будь-якої речовини в рідкому стані безладно безперервно рухаються, причому з різною швидкістю. Між ними існує взаємне притягання, завдяки якому вони не можуть вилетіти назовні, але якщо на поверхні речовини виявиться молекула з високим показником кінетичної енергії, то вона подолає сили тяжіння між молекулами і вилетить з речовини. Той же процес повториться і з іншими молекулами. Вилетівши назовні, молекули утворюють пар над рідиною. Це і є випаровування.

Через те, що з рідини при випаровуванні вилітають молекули, що мають найбільшу швидкість, середній показник кінетичної енергії молекул, який залишилися в речовині, йде на спадання. В результаті знижується температура випаровується рідини, і вона охолоджується. У той же час відомо, що вода тривалий час знаходиться в склянці також випаровується, але ж вона не охолоджується безперервно поки не замерзне. Чому? Вся справа в теплообміні води з теплим повітрям, який оточує стакан.

Швидкість випаровування залежить від виду рідини, її температури, площі поверхні рідкої речовини, від наявності над поверхнею рідкого речовини вітру.

Охолодження речовини в рідкому стані при випаровуванні більш істотно при швидкому процесі випаровування. Речовини, які швидко випаровуються, застосовуються в техніці. Охолодження рідини під час випаровування також використовується в апаратах, якими вимірюють вологість повітря.

За допомогою нескладних дослідів можна визначити, що швидкість випаровування зростатиме разом із збільшенням температури рідкої речовини, а також пропорційно збільшенню площі вільної поверхні.

Випаровування і конденсація процеси протилежні. Вище ми дізналися, що таке випаровування, а тепер розглянемо, як відбувається конденсація. Рідина випаровується швидше при наявності вітру, але чому? Це відбувається через те, що під час випаровування здійснюється також і зворотний процес, який називається «конденсація». Вона виникає з причини того, що деякі молекули пари, переміщаючись над рідким речовиною, повертаються в нього назад. А вітер відносить вилетіли молекули на велику відстань, не даючи можливості їм повернутися назад.

Конденсація водяної пари виникає у випадку, коли він не стикається з рідким речовиною. Утворення хмар є процесом конденсації, при якому піднімаються над землею молекули пари групуються в дрібні водні краплі в холодних атмосферних шарах. Дощ і роса - це теж слідства конденсації водяної пари в природному середовищі.

Рідина, охлаждаемая під час випаровування, стаючи холодніше навколишнього середовища, починає здійснювати поглинання її енергії. Кількість поглинається енергії називається «прихована теплота випаровування».

А при конденсації відбувається зворотне: енергія виділяється в навколишнє середовище, тим самим підвищуючи її температурний показник. Існує два види конденсації: плівковий і крапельний. Плівковий утворюється на смачиваемой поверхні і супроводжується виникненням плівки. На поверхні, яка не змочується, утворюється крапельний конденсат.

Випаровування і конденсація на практиці застосовуються в процесі роботи холодильного обладнання.