Evaporació: diferència entre les revisions

Contingut suprimit Contingut afegit
m Corregit: , com ens dona la relaci -> , com ens dóna la relaci
mCap resum de modificació
Línia 2:
 
L''''evaporació''' és la [[vaporització]] progressiva d'un [[líquid]], a una [[temperatura]] inferior a la d'[[ebullició]], o sigui, es pot produir a qualsevol temperatura. És un tipus de [[canvi d'estat]] que fa que les [[Molècula|molècules]] d'una substància en [[Estat de la matèria|estat]] líquid, com podria ser l'[[aigua]], esdevinguin [[gas]]oses, [[vapor d'aigua]] en l'exemple.
De forma normal, les molècules en un vas d'aigua no tenen prou energia calorífica per escapar del líquid. Amb prou calor, el líquid es tornaria vapor ràpidament (Veure [[punt d’ebullició]]). Quan les molècules col·lisionen, transfereixen energia a cada altra molècula en diferent intensitat, basat en com col·lisionen. A vegades la transferència esés tant en un sol sentit per a una molècula propera a la superfície que acaba tenint prou energia per escapar del líquid (evapora).
 
== Teoria ==
 
Perquè les [[molècules]] d'un líquid s'evaporin, han de trobar-se a prop de la superfície, estar-se movent en la direcció adequada, i tenir la suficient energia cinètica per superar les forces intermoleculars de la fase liquida.<ref name="Silberberg">{{ref-llibre |nom=Martin A. |cognom=Silberberg |títol=Chemistry |edició=4th edition |pàgines=431–434 |editorial=McGraw-Hill |lloc=New York |any=2006 |isbn=0-07-296439-1}}</ref> Quan poques molècules compleixen aquests requisits, la ràtio de d'evaporació és petita. Com que l'energia cinètica d'una molècula esés proporcional a la seva temperatura, la evaporació esés més rapida a temperatures superiors. QuanQuant mesmés ràpidament s'escapen les molècules, les molècules restants tenen una energia cinètica mitjana inferior, i la temperatura del líquid decreix. Aquest fenomen s'anomena [[refredament evaporatiu]]. Per això el cos es refreda evaporant [[suor]]. L'evaporació tendeix també a ser mesmés ràpida amb majors fluxos gasosos sobre la interfície líquid gas, i amb líquids amb una major pressió de vapor. Tres parts clau per evaporar són ella calor, la pressió atmosfèrica (determina la humitat relativa) i el moviment delde l'aire.
A nivell molecular, no hi ha un lligament estricte entre el l'estat líquid i el l'estat vapor. En comptes de d'això, hi ha la Capa de Knudsen, on la fase no està determinada. Perque aquesta capa només esés d'unes poques molècules de gruix, a nivell macroscòpic es veu una clara interfase.
Els líquids que no s'evaporen visiblement a una temperatura donada per a un gas donat (ex: el l'oli de cuina a la temperatura de 25 ºC) tenen molècules que no tendeixen a transferir energia a les altres seguint un patró.
=== Equilibri evaporatiu ===
[[Image:Water vapor pressure graph.jpg|thumb|240px|right| Vapor pressure of water vs. temperature. 760 Torr = 1 atm]]
 
Si l'evaporació té lloc en una zona tancada les molècules que escapen s'acumulen com a vapor per sobre del líquid. Varies deDiversos d'aquestes molècules retornen al líquid, sent mesmés freqüents els retorns quancom més alta esés la densitat i la pressió del vapor.
Quan el procés de d'escapament i retorn arriba a un equilibri.<ref name="Silberberg" /> El vapor es diu que ha "saturat", i ja no varia la [[pressió de vapor]] ni la densitat.
Per a un sistema que consisteix amb un vapor i un líquid purs, el estat de d'equilibri estaestà directament relacionat amb la pressió de vapor de la substancia,substància com ens dóna la relació de [[Clausius-Claperyon]]
: <math>\ln \left( \frac{ P_2 }{ P_1 } \right) = - \frac{ \Delta H_{ vap } }{ R } \left( \frac{ 1 }{ T_2 } - \frac{ 1 }{ T_1 } \right)</math>
<!-- ## Original Equation ## ## DO NOT DELETE UNLESS THE ABOVE EQUATION IS VERIFIED TO BE CORRECT ## [[Natural logarithm|ln]] P<sub>2</sub>/P<sub>1</sub> = −[[standard enthalpy change of vaporization|ΔH<sub>vap</sub>]]/[[Universal gas constant|R]]((1/T<sub>2</sub>)-(1/T<sub>1</sub>)) -->
On P<sub>1</sub>, P<sub>2</sub> són les pressions de vapor a les temperatures T<sub>1</sub>, T<sub>2</sub> respectivament.
ΔH<sub>vap</sub> és la l'entalpia de vaporització i R és la constant universal dels gasos.
La ràtio d'evaporació per a un sistema obert està relacionat amb la pressió de vapor trobada en el sistema tancat. Si un líquid s'escalfa, quan la pressió de vapor assoleix la delde l'ambient el líquid bullirà.
R és la constant universal dels gasos.
La L'habilitat per a una molècula d'un líquid per evaporar-se està basada majorment en l'energia cinètica que la partícula individual posseeix. Fins i tot a temperatures baixes, molècules individuals d'un líquid es poden evaporar si tenen mesmés que el mínim de d'energia cinètica necessària per a la vaporització
La ràtio d'evaporació per a un sistema obert està relacionat amb la pressió de vapor trobada en el sistema tancat. Si un líquid s'escalfa, quan la pressió de vapor assoleix la del ambient el líquid bullirà.
La habilitat per a una molècula d'un líquid per evaporar-se està basada majorment en l'energia cinètica que la partícula individual posseeix. Fins i tot a temperatures baixes, molècules individuals d'un líquid es poden evaporar si tenen mes que el mínim de energia cinètica necessària per a la vaporització
 
== Descripció termodinàmica ==
En el procés de d'evaporar, l'[[entalpia]] de líquid sotmès a l'evaporació disminueix en una quantitat específica anomenada [[calor latent]] del [[líquid]], un fet degut a la pèrdua d'[[energia cinètica]]. En els líquids purs (no en el cas de les [[Solució química|solucions]]), aquesta transferència d'energia es produeix de manera isotèrmica, és a dir, sense variació de la temperatura.
 
A diferència del fenomen de l'ebullició, que es produeix a temperatures característiques per a cada tipus de substància, a una [[pressió]] fixa, i involucra tota la massa del líquid, l'evaporació es produeix a qualsevol temperatura, i només afecta a la superfície del líquid.
 
El fenomen de l'evaporació segueix la [[llei de Dalton]]:
Linha 64 ⟶ 63:
==Factors que influencien la ràtio de evaporació==
 
'''Concentració de la substància que s'evapora ala l' aire'''
 
Si l'aire ja té una alta concentració de la substancia a evaporar, llavors la substància donada s'evaporarà més lentament.