isparavanje s površine. Što je isparavanje i kako se događa

Dodajte svoju cijenu u bazu podataka

Komentar

Isparavanje tekućine događa se pri bilo kojoj temperaturi i što je brže, što je temperatura viša, više površine slobodna površina tekućine koja isparava i pare nastale iznad tekućine brže se uklanjaju.

Pri određenoj određenoj temperaturi, ovisno o prirodi tekućine i tlaku pod kojim se nalazi, počinje isparavanje u cijeloj masi tekućine. Taj se proces naziva vrenje.

Ovo je proces intenzivnog isparavanja ne samo sa slobodne površine, već iu masi tekućine. U volumenu nastaju mjehurići ispunjeni zasićenom parom. Podižu se pod djelovanjem uzgonske sile i lome se na površini. Središta njihova nastanka su najmanji mjehurići stranih plinova ili čestice raznih nečistoća.

Ako mjehur ima dimenzije reda nekoliko milimetara ili više, onda se drugi član može zanemariti i, stoga, za velike mjehuriće pri konstantnom vanjskom tlaku, tekućina ključa kada tlak zasićene pare u mjehurićima postane jednak vanjskom pritisak.

Kao rezultat kaotičnog kretanja iznad površine tekućine, molekula pare, padajući u sferu djelovanja molekularnih sila, ponovno se vraća u tekućinu. Taj se proces naziva kondenzacija.

Isparavanje i vrenje

Isparavanje i vrenje su dva načina na koja se tekućina pretvara u plin (paru). Proces takvog prijelaza naziva se vaporizacija. To jest, isparavanje i vrenje su metode isparavanja. Postoje značajne razlike između ove dvije metode.

Isparavanje se događa samo s površine tekućine. To je rezultat činjenice da se molekule bilo koje tekućine neprestano kreću. Štoviše, brzina molekula je različita. Molekule s dovoljno velikom brzinom, jednom na površini, mogu svladati silu privlačenja drugih molekula i završiti u zraku. Molekule vode, koje su odvojeno u zraku, samo tvore paru. Nemoguće je vidjeti očima parova. Ono što vidimo kao vodenu maglu već je rezultat kondenzacije (obrnuti proces isparavanja), kada se para skuplja u obliku sitnih kapljica tijekom hlađenja.

Kao rezultat isparavanja, sama tekućina se hladi, jer je napuštaju najbrže molekule. Kao što znate, temperatura je samo određena brzinom kretanja molekula tvari, odnosno njihovom kinetičkom energijom.

Brzina isparavanja ovisi o mnogim čimbenicima. Prvo, ovisi o temperaturi tekućine. Što je temperatura viša, to je brže isparavanje. To je razumljivo, jer se molekule brže kreću, što znači da im je lakše pobjeći s površine. Brzina isparavanja ovisi o tvari. U nekim su tvarima molekule jače privučene i stoga teže izlete, dok su kod drugih slabije, pa je stoga lakše napustiti tekućinu. Isparavanje također ovisi o površini, zasićenosti zraka parom, vjetrom.

Najvažnija stvar koja razlikuje isparavanje od vrenja je da se isparavanje odvija na bilo kojoj temperaturi, a istječe samo s površine tekućine.

Za razliku od isparavanja, vrenje se događa samo na određenoj temperaturi. Svaka tvar u tekućem stanju ima svoju točku vrelišta. Na primjer, voda pri normalnom atmosferskom tlaku ključa na 100°C, a alkohol na 78°C. Međutim, kako se atmosferski tlak smanjuje, vrelište svih tvari lagano se smanjuje.

Kada voda zavrije, zrak otopljen u njoj se oslobađa. Budući da se posuda obično zagrijava odozdo, temperatura u donjim slojevima vode je viša i tu se najprije stvaraju mjehurići. Voda isparava u te mjehuriće, a oni su zasićeni vodenom parom.

Budući da su mjehurići lakši od same vode, dižu se. Zbog činjenice da se gornji slojevi vode nisu zagrijali do točke vrenja, mjehurići se ohlade i para u njima kondenzira natrag u vodu, mjehurići postaju teži i ponovno padaju.

Kada se svi slojevi tekućine zagriju do točke vrenja, mjehurići se više ne spuštaju, već se dižu na površinu i pucaju. Par njih je u zraku. Dakle, tijekom vrenja, proces isparavanja se ne događa na površini tekućine, već u cijeloj njezinoj debljini u nastalim mjehurićima zraka. Za razliku od isparavanja, vrenje je moguće samo na određenoj temperaturi.

Treba razumjeti da kada tekućina ključa, dolazi i do uobičajenog isparavanja s njezine površine.

Što određuje brzinu isparavanja tekućine?

Mjera za brzinu isparavanja je količina tvari koja u jedinici vremena odleti s jedinice slobodne površine tekućine. engleski fizičar i kemičar D. Dalton početkom XIX u. utvrdili da je brzina isparavanja proporcionalna razlici između tlaka zasićene pare na temperaturi tekućine koja isparava i stvarnog tlaka prave pare koja postoji iznad tekućine. Ako su tekućina i para u ravnoteži, tada je brzina isparavanja nula. Točnije, događa se, ali se i obrnuti proces događa istom brzinom - kondenzacija(prijelaz tvari iz plinovitog ili parnog stanja u tekuće stanje). Brzina isparavanja također ovisi o tome da li se događa u mirnoj ili pokretnoj atmosferi; brzina mu se povećava ako se nastala para otpuhne strujom zraka ili ispumpa.

Ako dođe do isparavanja iz tekuće otopine, tada različite tvari ispariti različitim brzinama. Brzina isparavanja određene tvari opada s povećanjem tlaka stranih plinova, poput zraka. Stoga se isparavanje u prazninu događa najvećom brzinom. Naprotiv, dodavanjem stranog, inertnog plina u posudu, isparavanje se može uvelike usporiti.

Ponekad se isparavanje naziva i sublimacija, odnosno sublimacija, odnosno prijelaz čvrsta u plinovito stanje. Gotovo svi njihovi uzorci su stvarno slični. Toplina sublimacije veća je od topline isparavanja za približno toplinu fuzije.

Dakle, brzina isparavanja ovisi o:

1. Vrsta tekućine. Brže isparava tekućina čije se molekule međusobno privlače manjom silom. Doista, u ovom slučaju, za prevladavanje privlačnosti i letjeti iz tekućine može više molekule.
2. Isparavanje se događa brže, što je temperatura tekućine viša. Što je temperatura tekućine viša, to je veći broj molekula koje se brzo kreću u njoj koje mogu nadvladati sile privlačenja okolnih molekula i izletjeti s površine tekućine.
3. Brzina isparavanja tekućine ovisi o njezinoj površini. Ovaj razlog se objašnjava činjenicom da tekućina isparava s površine, a što je veća površina tekućine, veći broj molekula istovremeno leti iz nje u zrak.
4. Isparavanje tekućine brže se događa s vjetrom. Istodobno s prijelazom molekula iz tekućine u paru događa se i obrnuti proces. Nasumično se krećući iznad površine tekućine, neke od molekula koje su je napustile vraćaju se u nju. Stoga se masa tekućine u zatvorenoj posudi ne mijenja, iako tekućina i dalje isparava.

nalazima

Kažemo da voda isparava. Ali što to znači? Isparavanje je proces kojim tekućina u zraku brzo postaje plin ili para. Mnoge tekućine isparavaju vrlo brzo, mnogo brže od vode. Ovo se odnosi na alkohol, benzin, amonijak. Neke tekućine, kao što je živa, isparavaju vrlo sporo.

Što uzrokuje isparavanje? Da bismo to razumjeli, moramo razumjeti nešto o prirodi materije. Koliko znamo, svaka se tvar sastoji od molekula. Na te molekule djeluju dvije sile. Jedna od njih je kohezija koja ih međusobno privlači. Drugi je toplinsko kretanje pojedinačnih molekula, zbog čega se razlijeću.

Ako je sila ljepljenja veća, tvar ostaje u čvrstom stanju. Međutim, ako je toplinsko gibanje toliko snažno da premašuje koheziju, tada tvar postaje ili je plin. Ako su dvije sile približno uravnotežene, onda imamo tekućinu.

Voda je, naravno, tekućina. Ali na površini tekućine postoje molekule koje se kreću tako brzo da nadvladaju silu kohezije i odlete u svemir. Proces bijega molekula naziva se isparavanjem.

Zašto voda brže isparava kada je na suncu ili grijana? Što je temperatura viša, toplinsko kretanje u tekućini je intenzivnije. To znači da sve velika količina molekule pokupe dovoljnu brzinu da odlete. Kada najbrže molekule odlete, brzina preostalih molekula u prosjeku se usporava. Zašto se preostala tekućina hladi isparavanjem.

Dakle, kada voda presuši, to znači da se pretvorila u plin ili paru i postala dio zraka.

Isparavanje je proces kojim tvar prelazi iz tekućeg ili krutog stanja u paru. U slučaju prijelaza tvari iz čvrstog stanja izravno u stanje pare, proces se češće naziva sublimacija. Obrnuto – prijelaz pare u vodu naziva se kondenzacija. Vodena para, kondenzirajući se u atmosferi, stvara oblake, a potom i oborine koje padaju na tlo.

Razmotrimo isparavanje u zatvorenom volumenu. Poznato je da molekule tekućine, koje imaju kinetičku energiju, neprestano osciliraju. Brzina njihovog kretanja važan je pokazatelj njihove kinetičke energije. Na oscilatorno kretanje molekule vode prelaze u paru, koja ima najveću brzinu kretanja u odnosu na druge molekule. Da bi se odvojila od površine vode, molekula koja isparava mora svladati sile privlačenja preostalih molekula, kao i vanjski pritisak već formirane pare iznad te površine. Kako voda isparava, temperatura vode pada. To se objašnjava činjenicom da tekućina na određenoj temperaturi napušta molekule koje imaju najveću energiju u odnosu na druge molekule. Kako se temperatura tekućine ne bi smanjila, mora se kontinuirano zagrijavati. Količina topline potrebna za održavanje stalne temperature naziva se određena toplina isparavanje. Dakle, isparavanje vode je praćeno utroškom energije, karakteriziranom količinom topline koja se mora prenijeti jedinici svoje mase, koja ima temperaturu 1, kako bi se ona na istoj temperaturi pretvorila u paru.

Isparavanje se događa na bilo kojoj temperaturi. Ali s njegovim povećanjem, brzina isparavanja se povećava, budući da se u ovom slučaju povećava i intenzitet toplinskog gibanja molekula. Istovremeno s isparavanjem uočava se proces kondenzacije vodene pare, t.j. postoji kontinuirana izmjena molekula između ovih faza. Ovisno o prevlasti prvog ili drugog procesa iznad površine vode, promatrat će se zasićena vodena para, dinamička ravnoteža ili prezasićena vodena para. Ova stanja vodene pare u zraku mogu se okarakterizirati odgovarajućim razlikama tlaka vodene pare: ℮0 - ℮ > 0, ℮0- ℮ = 0, ℮0- ℮< 0, где ℮0 - давление насыщенного водяного пара в воздухе, определяемое по температуре поверхности воды; ℮ - парциальное давление водяного пара в воздухе. Разность ℮0- ℮ - дефицит насыщения воздуха.

Dakle, u zatvorenom volumenu intenzitet isparavanja ovisi o temperaturi vodene površine, što određuje vrijednost ℮0, i stvarnom parcijalnom tlaku vodene pare ℮ iznad površine isparavanja. Što je temperatura vode viša i što je niži stvarni parcijalni tlak vodene pare, to je veće isparavanje. NA vivo temperatura vode i vlažnost zraka nisu stalne i ovise o mnogim čimbenicima: sunčevom zračenju, zračenju podloge, slojevitosti atmosfere, brzini strujanja zraka itd.

1. Metode za proračun isparavanja s površine vode.

Isparavanje s vodene površine može se procijeniti pomoću nekoliko metoda. Veliki broj metoda posljedica je činjenice da složeni mehanizam interakcije između vodene površine akumulacije i zračne mase uz nju nije u potpunosti otkriven. Najtočnija od razvijenih metoda je instrumentalna (izravna) metoda, odnosno metoda izravnog mjerenja sloja isparene vode pomoću vodenih isparivača. Do izravna metoda vrijedi i za metodu pulsiranja. Međutim, ne mogu se uvijek primijeniti zbog svoje mukotrpnosti i nemogućnosti korištenja u razvoju projekta. Stoga se za određivanje isparavanja s vodene površine koriste neizravne metode koje se temelje na korištenju jednadžbi ravnoteže vode i topline, turbulentne difuzije vodene pare u atmosferi, a izračunavaju se i iz meteoroloških podataka pomoću empirijskih formula.

Odjel za obrazovanje, omladinsku politiku, tjelesna kultura i sport

uprava regije Morgaush

Općinska obrazovna ustanova

"Osnovna srednja škola Kashmash"

Istraživanje

Predmet: "Isparavanje"

MOU "Kashmashskaya OOSh"

Zaitseva Victoria

Nadglednik:

selo Kashmashi - 2010

Uvod
Glavni dio:
Zaključak
dodatak
Književnost

Uvod

Relevantnost teme:

U prirodi voda stalno isparava s površine mora, rijeka, jezera, tla. Visoko se diže u obliku pare. Para se tamo hladi i stvara mnoge kapljice vode ili sitne ledene plohe. Od ovih kapljica i ledenih ploha nastaju oblaci. Iz oblaka se voda vraća na zemlju u obliku kiše i snijega.

Tematski problem:

Zašto se mokro rublje suši, voda izlivena na pod nestaje?

Tematski objekt:

Proces isparavanja tvari

Tema teme:

Tekućine i pare

Cilj: proučavanje procesa isparavanja u domaćim uvjetima.

Radni zadaci:

1. Proučiti literaturu na temu rada;

2. Empirijski dokazati kako dolazi do procesa isparavanja;

3. Otkriti razloge koji utječu na procese isparavanja.

Metode:

Studij književnosti;

Promatranje;

PoglavljeI Isparavanje

Isparavanje je proces kojim se tekućina postupno pretvara u zrak u obliku pare ili plina.

Sve tekućine isparavaju, ali različitom brzinom.

Kada se tekućina zagrije, isparavanje se događa brže - u toploj tekućini brzina kretanja molekula je veća, više molekula ima priliku napustiti tekućinu.

Što je veća površina tekućine koja isparava, to je brže isparavanje. Voda u okrugloj posudi isparava brže nego u visokom vrču.

Navlažite ruku nekom tekućinom koja brzo isparava (alkohol, parfem), osjeća se snažno hlađenje vlažnog područja. Hlađenje će se pojačati ako pušete u ruku.

Kruženje vode u prirodi

Na velikim vrućinama rijeke, ribnjaci i jezera postaju plitki, voda isparava, tj. tekućem stanju pretvara u plinovito - pretvara se u nevidljivu paru. Tijekom dana, voda lokva, bara, jezera, rijeka, mora, vlaga sadržana u biljkama zagrijava se Suncem i isparava, a što prije, to se više zagrijava. To možete primijetiti ako se dvije identične ploče napune različitim količinama vode i jedan od njih izloži suncu, a drugi stavi u hlad. Tamo gdje se voda zagrijava sunčevim zrakama, ona će ispariti osjetno brže. Ubrzava isparavanje i vjetar. Vlažan list papira na vjetru osušit će se brže od onog ostavljenog gdje je zrak miran i miran.

U vrućim, suhim danima čovjek se znoji, ali ga znoj ne smeta mnogo: odmah se suši. A kad je vlažna vrućina, čak se i odjeća smoči od znoja. Ali ako vlaga neprestano isparava iz mora, rijeka, jezera, ako ostavlja biljke i nestaje u atmosferi, zašto se onda Zemlja ne presuši?

To se ne događa jer voda čini stalan ciklus. Nakon isparavanja, diže se zajedno s zagrijanim zrakom, poprimajući oblik sitnih kapljica.

Zaključak:

Proces isparavanja je vrlo zanimljiv fenomen, zanimljivo je promatrati i primijetiti koliko se često događa u našim životima.

Mislim da znanost više puta koristi proces isparavanja za dobrobit čovjeka i našeg planeta.

PoglavljeII Praktični pokusi

Brzina isparavanja ovisi o:

1) površina tekućine;

2) temperatura;

3) kretanje molekula po površini tekućine (vjetar);

4) vrsta tvari;

1. Ovisnost isparavanja o površini isparene površine, ako je temperatura tekućine ista.

Doživite napredak:

U čašu i tanjurić ulijte istu količinu vode. Idemo do jutra.

Sljedeće jutro vidimo da je voda u tanjuriću isparila (volumen tekućine je postao manji), a u čaši još uvijek ima vode.

Zaključak: Što je veća površina tekućine koja isparava, dolazi do bržeg isparavanja, jer će broj molekula koje isparavaju biti veći na većoj površini.

2. Ovisnost isparavanja o temperaturi

Doživite napredak:

Uzeo sam 2 identične posude, u jednu sam ulio hladna voda a drugi je vruć. Razina vode je bila ista. Nakon nekog vremena u posudi u kojoj se nalazila Vruća voda, ima manje tekućine.

Zaključak: Što je temperatura viša, brzina isparavanja je veća

3. Ovisnost isparavanja o vjetru.

Doživite napredak:

Brzina isparavanja ovisi o kretanju zraka po slobodnoj površini tekućine. Kada stvaramo vjetar, isparavanje je brže

Nanesite istu količinu vode na 2 lista papira. Iznad jednog lista napravit ćemo vjetar bilježnicom ili fenom.

Zaključak: Ako se zrak iznad tekućine pomiče, brzina isparavanja se povećava jer protok zraka pomaže molekulama tekućine da se odvoje od površine i prijeđu u stanje pare. Vrući zrak će ubrzati ovaj proces.

Ovisnost isparavanja o vrsti tvari.

Doživite napredak:

Za ovaj eksperiment uzeo sam dva papirnate salvete. Prvu je polila malo vode, a drugu poškropila parfemom. Tada sam počeo promatrati isparavanje tekućina.

Parfem je brzo ispario, ne ostavljajući trag na salveti. Ostao je samo ugodan miris. Druga voda je isparila.

Zaključak: Mislim da različite tekućine imaju različita brzina isparavanje.

5. Zanimljivo je!

Doživite napredak:

Na stražnja strana nanesene dlanove tanki sloj duhovi. Kad mi je parfem ispario iz ruke, osjetila sam hladnoću.

Zaključak: To znači da je za isparavanje tekućine potrebna stalna opskrba energijom iz dlana.

6. Zanimljivo je!

Doživite napredak:

Jednu polovicu daske obrisao sam mokro-mokrom krpom, a drugu malo mokrom krpom. Druga polovica daske bila je suha, ali prva polovina još uvijek mokra.

Zaključak: Dakle, ploču treba obrisati suhom krpom.

Nalazi:

Radeći na temi "Evaporacija", pronašao sam odgovore na svoja pitanja. Saznao sam zašto se mokro rublje suši, voda izlivena na pod nestaje.

Brzina isparavanja tekućine ovisi o površini slobodne površine tekućine. Što je veća površina isparavanja, dolazi do bržeg isparavanja.

Brzina isparavanja ovisi o temperaturi tekućine. Što je temperatura tekućine viša, to je brže isparavanje.

Brzina isparavanja ovisi o kretanju zraka po slobodnoj površini tekućine.

Brzina isparavanja ovisi o vrsti uzete tekućine.

Zaključak

Radeći na temi isparavanja, pronašao sam odgovore na svoja pitanja. Naučio sam kako dolazi do isparavanja, da je brzina isparavanja tvari različita. Ljudi aktivno koriste proces isparavanja u svom životu, koriste ga u proizvodnji raznih mehanizama i strojeva, koriste ga u svakodnevnom životu. U prirodi se ovaj proces odvija bez obzira na ljudsku aktivnost, a zadatak ljudi je da ne ometaju taj proces. Da biste to učinili, morate voljeti prirodu i voljeti našu Zemlju! Eksperimenti koje sam napravio bili su vrlo zanimljivi i mislim da se na ovu temu može napraviti još mnogo eksperimenata. Sada uvijek obraćam pažnju na isparavanje koje se događa u prirodi ili u ljudskom životu i drago mi je da već toliko znam o tome!

dodatak 1

Proces isparavanja u ljudskom životu.

Isparavanje je ponekad opasno. Na primjer: ako vam se termometar razbije, iz njega može izliti živa, koja brzo ispari. Njegove pare su vrlo opasne i otrovne za ljude. Benzin je također opasan u svojim parama: prolijevanje benzina i slučajna iskra mogu dovesti do trenutne eksplozije i požara. U kuhinji domaćica često koristi proces isparavanja za pripremu i konzerviranje hrane. Na primjer: para koja se stvara unutar ekspres lonca stvara pritisak na vodu, zbog čega ona ključa na višoj temperaturi i hrana se kuha brže.

Proces isparavanja često se koristi u sterilizaciji posuđa za konzerviranje hrane.

Kod prehlade ljudi često koriste proces isparavanja prilikom udisanja ljekovitog bilja.

Ljudi mogu dugo osjećati aromu parfema samo zbog isparavanja, prvo alkohol ispari s površine kože, a zatim manje hlapljive aromatične tvari koje i kada ga nema, nastavljaju podsjećati na osobu.

Proces isparavanja uz pomoć vrućeg mlaza zraka omogućuje vam stvaranje lijepih frizura. Posao frizera bez fena je nemoguć!

Proces isparavanja u prirodi

Rijeke se mnoge rastvaraju u svojim vodama kemijske tvari sadržano u stijene i odnijeti ih na more. Jedna od tih tvari je obična sol koju jedemo. Kad morska voda ispari, sol otopljena u njoj ostaje u moru. Zato su mora tako slana.

Kad se kapljice vode u oblaku susreću s masom toplog zraka, one isparavaju – i oblak nestaje! Stoga oblaci neprestano mijenjaju svoj oblik. Vlaga sadržana u njima neprestano se pretvara u vodu, a zatim u paru. Kapljice vode sadržane u oblaku imaju težinu, pa ih gravitacija vuče prema dolje i one se puštaju sve niže i niže. Kada glavnina njih, padajući, dođe do toplijih zračnih slojeva, taj topli zrak uzrokuje njihovo isparavanje. To stvara oblake koji ne padaju kiše. Isparavaju, a kapljice nemaju vremena doći do površine zemlje.

Okolni svijet je međusobno povezan organizam u kojem se s razlogom događaju svi procesi i pojave žive i nežive prirode. Znanstvenici su dokazali da čak i manje ljudske intervencije donose ogromne promjene. Unatoč tome, ljudi zaboravljaju da su i oni sastavni dio svijeta oko sebe. U tom smislu se događaju promjene u čovječanstvu u cjelini.

Sve o životnim procesima i prirodnim pojavama djecu počinje učiti već u školi, što je vrlo važno za njihovo daljnje razumijevanje onoga što se događa okolo. Kao što znate, tema "Isparavanje" (8. razred) proučava se upravo u okviru programa Srednja škola kada su učenici spremni za razmišljanje o problemima.

Kako se događa isparavanje

Svi znaju što je isparavanje. Ovo je fenomen pretvorbe tvari različite konzistencije u stanje pare ili plina. Poznato je da se ovaj proces odvija na odgovarajućoj temperaturi.

Obično, u prirodnim uvjetima, mnoge tvari (i krute i tekuće) praktički ne isparavaju ili to rade vrlo sporo. Ali postoje i takvi uzorci, na primjer kamfor i većina tekućina, koji u normalnim uvjetima vrlo brzo ispare. Zato se i zovu leteći. Taj proces možete primijetiti uz pomoć mirisa, jer su mnoga tijela otrovna.

Isparavanje tekućine (vode, alkohola) može se promatrati promatrajući neko vrijeme. Tada počinje smanjenje volumena ove tvari.

Osnova života na zemlji

Kao što znate, voda je postojanje okolnog svijeta. Bez toga nije moguće postojanje, jer se sva živa bića sastoje od 75% vode.

Ovo je poseban spoj čija su svojstva iznimna. I samo zahvaljujući takvim anomalijama ovog fenomena moguć je život u obliku koji je sada na planeti.

Čovječanstvo je od davnina zainteresirano za ovo čudo. Čak je i filozof Aristotel u 4. stoljeću prije Krista izjavio da je voda početak svega. U 17. stoljeću nizozemski mehaničar, fizičar, matematičar, astronom i izumitelj Huygens preporučio je postavljanje koeficijenata kipuće vode i odmrzavanja leda kao glavnih razina ljestvice termometra. Ali čovječanstvo je mnogo kasnije naučilo što je isparavanje. Godine 1783. francuski prirodoslovac i utemeljitelj moderne kemije Lavoisier reproducirao je formulu - H2O.

Svojstva vode

Jedna od nevjerojatnih kvaliteta ove tvari je sposobnost H2O da u normalnim uvjetima bude u tri različita stanja:

• u krutom stanju (led);
• tekućina;
• plinoviti (isparavanje tekućine).

Osim toga, voda ima vrlo veliku gustoću u usporedbi s drugim tvarima, kao i visoku toplinu isparavanja i latentnu toplinu fuzije (količina topline koja se apsorbira ili oslobađa).

H2O ima još jednu kvalitetu - mogućnost mijenjanja svoje gustoće zbog promjene očitanja termometra. A najnevjerojatnije je da da ove kvalitete nema, led ne bi mogao plivati, a mora, oceani, rijeke i jezera bi se smrznuli do dna. Tada život na zemlji ne bi mogao postojati, jer su rezervoari prvo utočište mikroorganizama.

Ciklus H2O u prirodi

Kako se taj proces odvija? Cirkulacija je kontinuirani postupak, budući da je sve na svijetu međusobno povezano. Uz pomoć ciklusa stvaraju se uvjeti za postojanje i razvoj života. Javlja se između vodenih tijela, kopna i atmosfere. Na primjer, kada se oblaci sudare s hladnim zrakom, nastaju velike kapi koje naknadno ispadaju u obliku oborina. Zatim se odvija proces isparavanja, u kojem sunce zagrijava ravninu zemlje, vodena tijela, a tekućina se diže u atmosferu.

Vegetacija uzima vlagu iz tla, a kruženje vode vrši se s površine lišća. Taj se postupak naziva transpiracija i fizički je i biološki proces.

Slojevi atmosfere, i oni blizu Zemlje, tada postaju lakši i počinju se kretati prema gore. Najmanje kapljice vode u atmosferi obnavljaju se otprilike svakih osam do devet dana.

Isparavanje nastaje kao posljedica ciklusa, a ono je važna komponenta u kruženju H2O u prirodi. Taj se proces sastoji u pretvorbi vode iz tekućeg ili čvrstog stanja u plinovito stanje i ulasku nepristupačne pare u zrak.

Isparavanje i isparavanje

Koja je razlika između "isparavanja" i "isparavanja"? Pogledajmo prvo prvi mandat. Ovo je pokazatelj klime područja, koji određuje koliko je tekućine isparilo s površine do maksimuma. Ako uzmemo u obzir da je vlažnost teritorija, kako primjećuje G. N. Vysotsky, zbroj omjera oborina i isparavanja, onda je to najvažniji pokazatelj mikroklime.

Također postoji određena ovisnost: ako je stopa isparavanja manja, tada je sadržaj vlage veći. Opisani proces se oslanja na vlažnost zraka, i ovisi o njima.

A što je to pojava u kojoj se u određenoj fazi događa pretvorba tvari iz tekućine u paru ili plin. Taj se proces naziva kondenzacija. Usporedimo li ova dva fenomena, nije teško odrediti koliko je vode ili leda raspoloživo za isparavanje.

Proces isparavanja: uvjeti

U zraku se uvijek nalazi određena količina molekula H2O. Ovaj pokazatelj varira ovisno o određenim uvjetima i naziva se vlaga. Ovo je koeficijent koji mjeri volumen u atmosferi. Ovisno o tome, klima područja varira. Vlaga je posvuda. Postoje dvije vrste toga:

1. Apsolut - broj molekula vode u jednom kubičnom metru atmosfere.
2. Relativno - postotak pare prema zraku. Na primjer, ako je vlažnost 100%, to znači da je atmosfera potpuno zasićena česticama vode.

Što je temperatura isparavanja viša, to je više molekula H2O sadržano u zraku. Dakle, ako je relativna vlažnost zraka u vrućem danu 90%, onda je to pokazatelj da je atmosfera izrazito zasićena sitnim kapljicama.

Pojedinosti

Pretpostavimo, u prostoriji u kojoj visoka vlažnost zraka, voda koja u njemu stoji neće uopće ispariti. Iako ako je zrak suh, tada će proces zasićenja parom postati kontinuiran sve dok se potpuno ne napuni. Naglim hlađenjem zraka, vodena para koja ga je prije bila zasićena isparit će bez prestanka i taložit će se u obliku rose. Ali u slučaju zagrijavanja zraka, koji je dovoljno vlažan, proces zasićenja će se nastaviti.

Što je temperatura viša, to je isparavanje intenzivnije, a povećava se i tzv. tlak pare, koji zasićuje prostor. Vrenje se događa kada je tlak pare jednak elastičnosti plina koji okružuje tekućinu. Točka vrelišta varira ovisno o tlaku plina u okolini i postaje viša kada raste.

Je li isparavanje brzo?

Kao što znate, proces pretvaranja vode u paru izravno je povezan s postojanjem tekućina. Stoga se može sažeti da je ovaj fenomen vrlo važan za prirodu i industriju.

U procesu proučavanja i eksperimenata otkrivena je brzina isparavanja. Osim toga, postale su poznate neke pojave koje ga prate. Ali izgledaju vrlo kontradiktorno i njihova priroda do sada još nije jasna.

Imajte na umu da brzina isparavanja ovisi o mnogim čimbenicima. Na to može utjecati:

• veličina i oblik posude;
• vremenski uvjeti vanjskog okruženja;
• t° tekućina;
• atmosferski pritisak;
• sastav i podrijetlo strukture vode;
• priroda površine s koje dolazi do isparavanja;
• neki drugi razlozi, na primjer, elektrifikacija tekućine.

Više o vodi

Isparavanje se proizvodi svugdje gdje ima tekućine: jezera, bare, mokri predmeti, pokrivači tijela ljudi i životinja, lišće i stabljike biljaka.

Primjerice, suncokret tijekom svog kratkog vijeka daje zraku vlagu u količini od 100 litara. A oceani našeg planeta ispuštaju otprilike 450.000 kubičnih metara tekućine godišnje.

Temperatura isparavanja vode može biti bilo koja. Ali, kada postane toplije, proces prijelaza tekućine se ubrzava. Imajte na umu da se tijekom ljetnih vrućina lokve na površini zemlje suše mnogo brže nego u proljeće ili jesen. A ako je vani vjetrovito, tada se, u skladu s tim, isparavanje odvija još intenzivnije nego u situacijama kada je zrak miran. Snijeg i led također imaju ovo svojstvo. Ako svoje rublje objesite vani da se suši zimi, ono će se prvo smrznuti, a zatim osušiti nakon nekoliko dana.

Temperatura isparavanja vode na 100°C najintenzivniji je čimbenik pri kojem navedeni proces doseže najviši rezultat. U ovom trenutku dolazi do vrenja, kada se tekućina intenzivno pretvara u paru - prozirni, nevidljivi plin.

Ako se promatra pod mikroskopom, onda se sastoji od pojedinačnih molekula H2O smještenih daleko jedna od druge. Ali kada se zrak ohladi, vodena para postaje vidljiva, na primjer kao magla ili rosa. U atmosferi se ovaj proces može promatrati zahvaljujući oblacima koji nastaju zbog transformacije kapljica vode u vidljive kristale leda.

statistika prirode

Dakle, što je isparavanje, saznali smo. Sada bilježimo činjenicu da je usko povezana s temperaturom zraka. Stoga tijekom dana veliki broj kubičnih metara vode oko podneva se pretvara u paru. Osim toga, ovaj proces je najintenzivniji u toplim mjesecima. Najjače isparavanje godišnji ciklus promatra se usred ljeta, dok slaba pada na zimu.

Svaka osoba je odgovorna za državu okoliš. Da bismo razumjeli ovu tvrdnju, potrebno je shvatiti jednostavnu kalkulaciju. Zamislite da osoba govori o svojoj bespomoćnosti u odnosu na prevenciju ekološka katastrofa i misli da ne može ništa. Ali ako pomnožite neku beznačajnu akciju pojedinca sa 6,5 ​​milijardi ljudi na zemlji, onda postaje jasno zašto je vrijedno tako razmišljati.

Prijelaz iz tekućeg u plinovito stanje moguć je pomoću dva različita procesa: isparavanja i vrenja.

Isparavanje je isparavanje koje se događa samo sa slobodne površine tekućine koja graniči s plinovitim medijem ili vakuumom.

Isparavanje je fazni proces prijelaza tvari iz tekućeg stanja u plinovito ili parno stanje, koji se odvija na površini tekućine.

Isparavanje

TEKUĆA PARA

Eksperimentalno je utvrđeno da se tijekom isparavanja tjelesna temperatura smanjuje.

Kada tvar ispari, toplina se apsorbira. Troši se na prevladavanje kohezivnih sila čestica (molekula ili atoma) tekućine. Kinetička energija molekula koje imaju najviše velika brzina, premašuje njihovu potencijalnu energiju interakcije s drugim tekućim molekulama. Zbog toga prevladavaju privlačenje susjednih čestica i izlete s površine tekućine. Prosječna energija preostalih čestica postaje manja, a tekućina se postupno hladi ako se ne zagrijava izvana.

Ako dio ruke namažete alkoholom, onda će se ohladiti, jer isparavanjem tekućina oduzima dio unutarnja energija ruke, zbog čega mu temperatura pada.

Sada ćemo saznati o kojim čimbenicima ovisi brzina isparavanja

Brzina isparavanja ovisi o sljedećim čimbenicima

:

Temperatura

Površina

Vrsta tvari

Prisutnost vjetra

Od vlažnosti zraka

Najvažniji čimbenik koji utječe na brzinu isparavanja je temperatura. Promatranja lokvi nakon kiše ljeti i jeseni dokazuju da se isparavanje događa na bilo kojoj temperaturi, budući da su čestice u pokretu pri bilo kojoj temperaturi.

Navlažite dva identična ručnika vodom. Jedan ručnik objesimo na sunce, a drugi stavimo u hlad. Na suncu će se ručnik brže sušiti, jer ga sunčeve zrake zagrijavaju i brže dolazi do isparavanja.

Što je temperatura okoline viša, to je veća brzina čestica i njihova energija, a veći njihov broj napušta tekućinu u jedinici vremena.

Sljedeći čimbenik koji utječe na brzinu isparavanja je površina.

Uz isti volumen, tekućina u širokom tanjuru će ispariti puno brže od tekućine ulivene u čašu. To znači da brzina isparavanja ovisi o površini isparavanja. Što je ovo područje veće, to veći broj molekula izleti iz tekućine u jedinici vremena.

Intenzitet isparavanja ovisi o vrsti tekućine: što je manje privlačenja između molekula tekućine, to je isparavanje intenzivnije.Ako se ulije u jedan tanjurić biljno ulje, a u drugom - voda. Voda će puno brže ispariti. Navlaživši pamučni štapić alkoholom, promatramo isparavanje za nekoliko minuta.

Alkohol isparava brže. To se događa zato što molekule alkohola slabije međusobno djeluju nego molekule vode.

Utječe na brzinu isparavanja i prisutnost vjetra. Znamo da puhanje vrućeg zraka u sušilu za kosu može brzo osušiti našu kosu. I lišće drveća nakon kiše brže se suši po vjetrovitom vremenu.

Vjetar odnosi molekule koje su izletjele iz tekućine, a one se ne vraćaju natrag. Njihovo mjesto zauzimaju nove molekule koje napuštaju tekućinu. Stoga ih u samoj tekućini postaje manje. Stoga brže isparava.