Меня смущает, почему происходит кипение жидкостей. Температура кипения жидкости определяется как температура, при которой давление пара равно давлению газа над жидкостью (например, атмосферному давлению), а давление пара определяется как (зависящее от температуры) парциальное давление жидкости. газообразное состояние жидкости, при котором скорость конденсации равна скорости испарения. Так, например, предположим, что у нас есть стакан с водой на уровне моря (1 атм атмосферного давления), и мы постоянно нагреваем его (например, с помощью бунзеновской горелки) до 100ºC, так как при этой температуре давление паров воды равно атмосферное давление воды, мы нагрели ее до точки кипения. Чего я не понимаю, так это почему через какое-то время все стаканы'
Меня это смущает, почему жидкость полностью испаряется, когда, согласно давлению пара, газ и жидкость должны быть в равновесии, а в стакане должно оставаться некоторое количество воды? Что мне не хватает?. Спасибо за вашу помощь, я не нашел объяснения этому ни в Интернете, ни в учебнике.
Водяной пар рассеивается в помещении, поэтому давление пара у поверхности воды несколько ниже равновесного. Если мы остановим утечку водяного пара, поместив воду в герметичный, но переменный объем (чтобы поддерживать давление на уровне атмосферного) контейнер, вода может не вся превратиться в пар при температуре кипения. Так это или нет, зависит от объема контейнера и количества воды.
Здесь мы имеем дело с неравновесной ситуацией. Кроме того, выделение водяного пара на поверхность не контролируется испарением с поверхности.
Пузырьки, которые образуются в воде под поверхностью, в основном состоят из 100% водяного пара (который уже испарился). Когда они поднимаются на поверхность, водяной пар не выделяется путем испарения. Как только пузырек отрывается от поверхности, он практически полностью выбрасывается в комнатный воздух и быстро рассеивается (конвектирует и диффундирует) в комнатный воздух, так что его парциальное давление существенно падает почти до значения объемного комнатного воздуха (намного меньше 1 атм. ), и не может конденсироваться обратно с какой-либо значительной скоростью.
Чет Миллер
Майк Стоун