Zakaj je vrelišče vode v različnih pogojih drugačno?

25. 3. 2019

Vsi vemo, da je vrelišče vode pri normalnem atmosferskem tlaku (približno 760 mm Hg) 100 ° C. Ampak ne vsi vedo, da voda lahko vre pri različnih temperaturah. Vrelišče je odvisno od številnih dejavnikov. Če nekateri pogoji delujejo, lahko voda zavre pri +70 ° C, pri +130 ° C in celo pri 300 ° S! Razmislite o podrobnostih.

Vrelišče vode

Kaj določa vrelišče vode?

Vrela voda v rezervoarju poteka s posebnim mehanizmom. V procesu segrevanja tekočine na stene rezervoarja, v katerega se nalije, se pojavijo zračni mehurčki. Znotraj vsakega mehurčka je para. Temperatura hlapov v mehurčkih je sprva bistveno višja od ogrevane vode. Toda njegov pritisk v tem obdobju je višji kot v mehurčkih. Medtem ko je voda topla, se pare v mehurčkih stisnejo. Potem pod vplivom zunanjega tlaka mehurčki počil. Postopek traja, dokler se temperature in hlapi v mehurčkih ne izenačijo. Zdaj se lahko kroglice s paro dvignejo na površje. Voda začne vreti. Nadalje se postopek ogrevanja zaključi, ker se odvečna toplota v atmosfero odstrani s paro. To je termodinamično ravnovesje. Recall fizika: tlak vode je sestavljen iz teže same tekočine in tlaka zraka nad posodo z vodo. Tako lahko s spremembo enega od obeh parametrov (tlaka tekočine v posodi in tlaka atmosfere) spreminjamo temperaturo vrenja.

Vrelišče vode v gorah

Kakšno je vrelišče vode v gorah?

V gorah se vrelišče tekočine postopoma zmanjšuje. To je posledica dejstva, da se atmosferski tlak postopoma zmanjšuje pri vzpenjanju na goro. Da bi voda zavre, mora biti tlak v mehurčkih, ki se pojavijo v procesu ogrevanja vode, enak atmosferskemu. Zato se z višanjem v gorah na vsakih 300 m vrelišče vode zmanjša za približno eno stopinjo. Takšna vrela voda ni tako vroča kot vrela tekočina na ravnem terenu. Na visoki nadmorski višini je težko in včasih nemogoče kuhati čaj. Odvisnost vrenja vode od tlaka izgleda takole: t

Višina

0 m

300 m

1000 m

2000 m

3000 m

4000 m

5000 m

6000 m

Vrelišče

100 ° C

99 ° C

96,7 ° C

93,3 ° C

90 ° C

86,7 ° C

83,8 ° C

80 ° C

In v drugih razmerah?

In kakšno je vrelišče vode v vakuum? Vakuum je redko okolje, v katerem je tlak precej pod atmosferskim. Vrelišče vode v razredčenem mediju je odvisno tudi od preostalega tlaka. Z vakuumskim pritiskom 0,001 atm. tekočina zavre pri 6,7 ° C. Običajno je preostali tlak okoli 0,004 atm, zato pri tem tlaku voda zavre pri 30 ° C. S povečevanjem tlaka v raztopljenem mediju se bo vrelišče tekočine povečalo.

Vrelišče vode v vakuumu

Zakaj voda zavre v nepredušni posodi z več visoka temperatura?

V hermetično zaprti posodi je vrelišče tekočine povezano s tlakom v posodi. V procesu ogrevanja se sprosti para, ki se kondenzira na pokrovu in stenah posode. Tako se tlak v posodi poveča. Na primer, v loncu za pritisk tlak doseže 1,04 atm. Zato tekočina v njem zavre pri 120 ° C. Običajno se v takih rezervoarjih tlak lahko prilagodi s pomočjo vgrajenih ventilov in s tem tudi temperature.