Испаравање је ... Шта је испаравање: дефиниција, примери

У природи, супстанце могу бити у једном од три агрегатна стања: чврста, течна и гасовита. Прелаз из првог у други и обрнуто може се посматрати свакодневно, посебно зими. Међутим, трансформација течности у пару, која је позната као процес испаравања, често није видљива оку. Са привидном безначајношћу, она игра важну улогу у људском животу. Хајде да сазнамо више о томе.

Испаравање је оно што јесте

Сваки пут када одлучите да прокувате чајник за кафу или чај, можете уочити како вода, када достигне 100 ° Ц, прелази у пару. Ово је практичан пример процеса испаравања (преласка неке супстанце у гасовито стање).

Стварање паре је два типа: кључање и испаравање. На први поглед, они су идентични, али ово је уобичајена заблуда.

Испаравање је испаравање са површине супстанце и кључање из целог његовог волумена.

Испаравање и кључање: која је разлика

Иако процес испаравања и кључања доприносе преласку течности у гасовито стање, треба се сетити две значајне разлике између њих.

• Кухање је активан процес који се одвија на одређеној температури. За сваку супстанцу, она је јединствена и може се променити само са смањењем атмосферског притиска. Под нормалним условима за врелу воду потребно је 100 ° Ц, за рафинирано сунцокретово уље - 227 ° Ц, за нерафинирано уље - 107 ° Ц. Алкохол, за врење, напротив, потребна је нижа температура - 78 ° Ц. Температура испаравања може бити свака и она се, за разлику од кључања, јавља константно.
• Друга значајна разлика између процеса је у томе што се током кључања испаравање одвија кроз целу дебљину течности. Док се испаравање воде или других супстанци јавља само са њихове површине. Иначе, процес кључања увијек је истовремено праћен испаравањем.

Сублимацијски процес

Верује се да је испаравање прелаз из течности у гасовито агрегатно стање. Међутим, у ретким случајевима, заобилазећи течност, могуће је испаравање директно из чврстог у гасовито стање. Овај процес се зове сублимација.

Ова реч је позната свакоме ко је икада наручио шалицу или мајицу са омиљеном фотографијом у фото салону. Овај тип испаравања се користи за трајно наношење слике на тканину или керамику, у чије се име ова врста штампања назива сублимацијска штампа.

Такво испаравање се често користи и за индустријско сушење воћа и поврћа, за прављење кафе.

Иако је сублимација много рјеђа од испаравања течности, понекад се може уочити у свакодневном животу. Дакле, мокро мокро рубље које се зими сушило за сушење - одмах се смрзава и постаје тврдо. Постепено, међутим, ова ригидност нестаје и ствари постају суве. У овом случају, вода из стања леда, заобилазећи текућу фазу, одмах прелази у пару.

Како долази до испаравања?

Као и већина физичких и хемијских процеса, молекули играју главну улогу у процесу испаравања.

У течностима се налазе веома близу једна другој, али немају фиксну локацију. Због тога, они могу "путовати" кроз подручје флуида, и то различитим брзинама. То се постиже захваљујући чињеници да се током кретања сударају једни са другима и да се њихова брзина мења због ових судара. Постајући довољно брзо, најактивнији молекули су у стању да се уздигну на површину супстанце и, превазилазећи снагу привлачења других молекула, напусте течност. Тако се испарава вода или друга супстанца и настаје пара. Није ли то као ракета која лети у свемир?

Иако најактивнији молекули прелазе из течности у пару, њихова преостала „браћа“ остају у сталном кретању. Постепено, они стичу потребну брзину да превазиђу привлачност и пређу у друго агрегатно стање.

Постепено и стално напуштајући течност, молекули га користе за ову сврху. унутрашња енергија и смањује се. А то директно утиче на температуру супстанце - она ​​се смањује. Зато је количина хладног чаја у чаши незнатно смањена.

Услови испаравања

Посматрајући локве након кише, можете видјети да се неке од њих суше брже, а неке дуже. Пошто је њихово сушење процес испаравања, овим примером је могуће бавити се неопходним условима.

• Брзина испаравања зависи од врсте испарене супстанце, јер свака од њих има јединствене особине које утичу на време у коме његови молекули потпуно прелазе у гасовито стање. Ако оставите отворена 2 идентична боца напуњена истом количином течности (у једном алкохолу С2Н5ОН, у другом - вода Н2О), тада ће се први контејнер брже испразнити. Пошто је, као што је већ речено, температура испаравања алкохола нижа, што значи да ће брже испарити.
• Друга, од које зависи испаравање, је температура околине и точка кључања испарене супстанце. Што је први и нижи други, то брже течност може да дође до њега и оде у гасовито стање. Зато се при извођењу одређених хемијских реакција које укључују испаравање супстанце специфично загревају.
• Други услов у којем је испаравање зависна је површина површине супстанце из које потиче. Што је већи, процес је бржи. Узимајући у обзир различите примере испаравања, можете поново размишљати о чају. Често се сипа у тањир да се охлади. Тамо се пиће хладило брже јер се површина течности повећавала (пречник тањира је већи од пречника чаше).
• И опет о чају. Познат је још један начин да се брже охлади - да се разнесе. Како можете приметити да присуство ветра (кретање ваздуха) зависи и од испаравања? Што је већа брзина ветра, то брже текуће молекуле улазе у пару.
• Такође утиче на интензитет испаравања атмосферског притиска: што је нижи, то се брже молекули крећу из једног стања у друго.

Кондензација и десублимација

Након што су се претворили у пару, молекули се не заустављају. У новом стању агрегације, почињу да се сударају са молекулима ваздуха. Због тога се понекад могу вратити у течно стање (кондензација) или у чврсто (десублимацијско) стање.

Када су процеси испаравања и кондензације (десублимације) еквивалентни једни другима, то се назива динамичка равнотежа. Ако је гасовита супстанца у динамичкој равнотежи са својом текућином сличног састава, назива се засићена пара.

Испаравање и човек

Узимајући у обзир различите примере испаравања, немогуће је не подсетити се ефекта овог процеса на људско тело.

Као што знате, на телесној температури од 42,2 ° Ц, протеин у крвним угрушцима особе доводи до смрти. Људско тело може да се загреје не само због инфекције, већ и при обављању физичког рада, спорту или боравку у врућој соби.

Тело успева да одржи температуру прихватљиву за нормалну виталну активност захваљујући систему само-хлађења - знојења. Ако се температура тијела подигне, зној се ослобађа кроз поре на кожи, а затим долази до испаравања. Овај процес помаже да се "спали" вишак енергије и помаже да се охлади тело и нормализује његова температура.

Иначе, због тога не би требало да безусловно верујете у рекламе које нуде знојење као главну несрећу модерног друштва и покушавате наивним купцима продати све врсте супстанци да би се ослободили. Немогуће је да се тело зноји мање без нарушавања његовог нормалног рада, а добар дезодоранс може само да прикрије непријатан мирис зноја. Стога, користећи антиперспиранте, различите прашке и прахове, можете изазвати непоправљиву штету за тело. На крају крајева, ове супстанце зачепљују поре или сужавају излучне канале знојних жлезда и тако лишавају тело да контролише своју температуру. У случајевима када је употреба антиперспираната и даље неопходна, прво треба да се консултујете са својим лекаром.

Улога испаравања у биљном животу

Као што знате, не само мушкарац има 70% воде, већ и биљке, а неке, попут роткве, и 90%. Због тога је и испаравање важно за њих.

Вода је један од главних извора корисних (и штетних) супстанци у тијелу биљке. Међутим, да би се те супстанце апсорбовале, потребна је сунчева светлост. То је само у врућим данима сунце не само да може да загреје биљку, већ и прегреје, чиме је уништава.

Да би се то избегло, представници флоре могу да се охладе (слично људском процесу знојења). Другим речима, када се прегреју, биљке испаравају воду и тако се охладе. Због тога је залијевање вртова и воћњака толико пажње посвећено љети.

Како користити испаравање у индустрији иу свакодневном животу

За хемијску и прехрамбену индустрију, испаравање је неопходан процес. Као што је горе поменуто, то не само да помаже да се произведе дехидрација многих производа (да испари влагу из њих), што повећава њихов рок трајања; али такође помаже у производњи идеалних дијететских производа (мање тежине и калорија, са вишим садржајем нутријената).

Такође, испаравање (посебно сублимација) се користи за пречишћавање разних супстанци.

Друга област примене је климатизација.

Не заборавите на лекове. Уосталом, процес инхалације (инхалација стеам сатуратед медицинских препарата) такође се заснива на процесу испаравања.

Хазардоус фумес

Међутим, као и код сваког процеса, има своје негативне стране. Уосталом, не само корисне супстанце, већ и смртоносне, могу се претворити у паре и удахнути од људи и животиња. А најтужније је да су невидљиви, што значи да особа не зна увијек да је изложена токсину. Зато треба избегавати заштитне маске и одела, у фабрикама и предузећима која раде са опасним супстанцама.

Нажалост, штетне паре могу се наћи и код куће. Уосталом, ако су намештај, тапете, линолеум или други предмети направљени од јефтиних материјала са кршењем технологије, они су у стању да ослободе токсине у ваздух, који ће постепено „отровати“ њихове власнике. Стога, када купујете било коју ствар, требате погледати цертификат квалитета материјала из којег је направљен.