V naravi so lahko snovi v enem od treh agregatnih stanj: trdna, tekoča in plinasta. Prehod iz prvega v drugo in obratno lahko opazujemo vsak dan, zlasti pozimi. Vendar pa preoblikovanje tekočine v pare, ki je znano kot proces izhlapevanja, pogosto ni vidno očesu. Z navidezno nepomembnostjo ima pomembno vlogo v človeškem življenju. Torej poiščimo več o tem.
Vsakič, ko se odločite za kuhanje kotlička za čaj ali kavo, lahko opazite, kako voda, ko doseže 100 ° C, postane para. To je praktičen primer procesa izhlapevanja (prehod neke snovi v plinasto stanje).
Nastajanje pare je dveh vrst: vrelišče in izhlapevanje. Na prvi pogled so enaki, vendar je to pogosta napačna predstava.
Izhlapevanje je izhlapevanje s površine snovi in vre iz celotnega volumna.
Čeprav proces izhlapevanja in vretje prispevata k prehodu tekočine v plinasto stanje, se je treba spomniti dveh pomembnih razlik med njimi.
Menimo, da je izhlapevanje prehod iz tekočine v plinasto agregatno stanje. Vendar pa v redkih primerih, mimo tekočine, je možno izhlapevanje neposredno iz trdnega v plinasto stanje. Ta proces se imenuje sublimacija.
Ta beseda je znana vsakomur, ki je kdaj naročil vrč ali majico z najljubšo fotografijo v foto salonu. Ta vrsta izhlapevanja se uporablja za trajno nanašanje slike na tkanino ali keramiko, v čast katere se ta vrsta tiskanja imenuje sublimacijsko tiskanje.
Tudi takšno izhlapevanje se pogosto uporablja za industrijsko sušenje sadja in zelenjave, pridelavo kave.
Čeprav je sublimacija manj pogosta kot izhlapevanje tekočine, je včasih mogoče opaziti v vsakdanjem življenju. Torej, mokro mokro perilo visi za sušenje pozimi - takoj zamrzne in postane trdo. Postopoma pa ta togost izgine in stvari postanejo suhe. V tem primeru voda iz stanja ledu, mimo tekoče faze, takoj preide v paro.
Tako kot večina fizikalnih in kemičnih procesov imajo molekule pomembno vlogo v procesu izhlapevanja.
V tekočinah se nahajajo zelo blizu drug drugemu, vendar nimajo fiksne lokacije. Zaradi tega lahko "potujejo" po celotnem območju tekočine in pri različnih hitrostih. To se doseže zaradi dejstva, da med premikanjem trčijo med seboj in se zaradi teh trkov spreminja hitrost. Ker so najbolj aktivne molekule dovolj hitre, se lahko dvignejo na površino snovi in, ko premagajo silo privlačnosti drugih molekul, zapustijo tekočino. Tako izhlapi voda ali druga snov in nastaja para. Ali ni kot raketa, ki leti v vesolje?
Čeprav najbolj aktivne molekule prehajajo iz tekočine v paro, preostali »bratje« ostajajo v stalnem gibanju. Postopoma pridobijo potrebno hitrost, da premagajo privlačnost in se premaknejo v drugo agregatno stanje.
Postopoma in nenehno zapušča tekočino, jo molekule uporabljajo za ta namen. notranje energije in se zmanjšuje. In to neposredno vpliva na temperaturo snovi - zmanjšuje se. Zato se količina hladilnega čaja v skodelici nekoliko zmanjša.
Opazujemo luže po dežju in vidimo, da se nekatere od njih posušijo hitreje in nekaj dlje. Ker je njihovo sušenje proces izhlapevanja, je mogoče s tem primerom obravnavati pogoje, ki so potrebni za to.
Ko se spremenijo v paro, se molekule ne ustavijo. V novem stanju agregacije začnejo trčiti z molekulami zraka. Zaradi tega se lahko včasih vrnejo v tekoče (kondenzacijsko) ali trdno (desublimacijsko) stanje.
Ko so procesi izhlapevanja in kondenzacije (desublimacije) enakovredni, se to imenuje dinamično ravnovesje. Če je plinasta snov v dinamičnem ravnotežju s podobno sestavo tekočine, se imenuje nasičena para.
Glede na različne primere izhlapevanja je nemogoče, da se ne spomnimo učinka tega procesa na človeško telo.
Kot veste, se pri telesni temperaturi 42,2 ° C beljakovina v krvi osebe koagulira, kar vodi v smrt. Človeško telo se lahko ogreje ne samo zaradi okužbe, ampak tudi pri opravljanju fizičnega dela, športu ali med bivanjem v vroči sobi.
Telo uspe ohranjati temperaturo, ki je sprejemljiva za normalno življenjsko aktivnost zaradi sistema samozadostnega hlajenja - potenja. Če se telesna temperatura dvigne, se skozi pore kože sprošča znoj, nato pride do izhlapevanja. Ta proces pomaga "spali" odvečno energijo in pomaga ohladiti telo in normalizirati njegovo temperaturo.
Mimogrede, zato ne smete brezpogojno verjeti v oglase, ki ponujajo znojenje kot glavno katastrofo sodobne družbe in poskusite prodati vse vrste snovi naivnim kupcem, da se znebijo. Nemogoče je, da bi se telo potilo manj, ne da bi motilo njegovo normalno delovanje, dober dezodorant pa lahko prikrije le neprijeten vonj znoja. Zato lahko z uporabo antiperspirantov, različnih praškov in praškov povzročite nepopravljivo škodo telesu. Konec koncev te snovi zamašijo pore ali zožijo izločilne kanale znojnih žlez in zato telesu odvzamejo sposobnost, da uravnava svojo temperaturo. Če je uporaba antiperspirantov še vedno potrebna, se morate najprej posvetovati z zdravnikom.
Kot veste, ni samo človek 70% vode, ampak tudi rastline, in nekatere, kot so redkev, in 90%. Zato je za njih pomembno tudi izhlapevanje.
Voda je eden glavnih virov koristnih (in škodljivih) snovi v telesu rastline. Da bi se te snovi absorbirale, je potrebna sončna svetloba. To je samo v vročih dneh, ko sonce ne more samo segrevati rastline, ampak se tudi pregreje in ga tako uniči.
Da bi se temu izognili, se lahko predstavniki flore ohladijo (podobno kot človeški proces potenja). Z drugimi besedami, ko se pregrejejo, rastline izhlapijo vodo in se tako ohladijo. Zato je poleti v vrtovih in sadovnjakih veliko pozornosti.
Za kemijsko in živilsko industrijo je izhlapevanje nepogrešljiv proces. Kot je navedeno zgoraj, ne pomaga le pri proizvodnji dehidracije mnogih izdelkov (izhlapevanje vlage iz njih), kar povečuje njihov rok uporabnosti; Pomaga pa tudi pri proizvodnji idealnih prehranskih izdelkov (manj teže in kalorij, z večjo vsebnostjo hranil).
Za čiščenje različnih snovi se uporablja tudi izhlapevanje (zlasti sublimacija).
Drugo področje uporabe je klimatska naprava.
Ne pozabite na zdravilo. Konec koncev, proces vdihavanja (vdihavanje nasičena s paro zdravil) temelji tudi na procesu izhlapevanja.
Vendar ima, tako kot pri vsakem procesu, svoje negativne strani. Navsezadnje se lahko ne le koristne snovi, ampak tudi smrtonosne snovi spremenijo v pare in jih vdihnejo ljudje in živali. In najbolj žalostno je, da so nevidne, kar pomeni, da oseba ne ve vedno, da je bil izpostavljen toksinu. Zato se v tovarnah in podjetjih, ki delajo z nevarnimi snovmi, izogibajte brez zaščitnih mask in oblek.
Na žalost je škodljive hlapi mogoče najti tudi doma. Konec koncev, če pohištvo, ozadje, linolej ali drugi predmeti so izdelani iz poceni materialov s kršitvami tehnologije, so sposobni sprostiti toksine v zrak, ki bo postopoma "strup" svoje lastnike. Zato morate pri nakupu katere koli stvari pogledati potrdilo o kakovosti materialov, iz katerih je izdelan.