Испарение и конденсация. Насыщенны и ненасыщенный пар. Кипение. Влажность

Парообразование - процесс превращения жидкости в пар.

Конденсация - процесс превращения пара в жидкость.

ИСПАРЕНИЕ - процесс парообразования с поверхности жидкости или твердого тела. Заключается в вылетании частиц (молекул, атомов),  которых превышает потенциальную энергию их связи с остальными частицами вещества. Скорость испарения зависит от:

1. площади поверхности жидкости.
2. температуры (увеличивается), хотя происходит при любой температуре и не требует постоянного притока тепла. Температура жидкости уменьшается.
3. движения молекул над поверхностью жидкости или газа,
4. рода вещества.

Вещество в газообразном состоянии, находящееся в динамическом равновесии со своей жидкостью, наз. насыщенным паром. Динамическое равновесие заключается в том, что процессы испарения и конденсации уравновешены. Давление насыщенного пара в зависимости от температуры (кривая  а) растет быстрее, чем идеального газа (график b), т.к. с ростом температуры увеличивается концентрация, а p=nkT.

Основное свойство насыщенного пара - давление пара при постоянной температуре не зависит от объема (см. изотерму). Участок ВС соответствует насыщенному пару.

КИПЕНИЕ- процесс активного парообразования во всем объеме жидкости. Сопровождается образованием и ростом пузырьков пара внутри жидкости. Пузырьки образуются около центров парообразования (примеси, микротрещины).

Кипение происходит:

1. во всем объеме,

2. при постоянной температуре (температура кипения). Поэтому требует постоянного притока тепла.

Температура кипения определяется

1. свойствами жидкости (таблица т-р кипения).

2. внешними условиями (давлением).

Условие роста пузырьков: p_пара>p_атм+rgh - следовательно, с понижением атм. давлениятемп-ра кипения понижается.

Условие подъема пузырька: F_Арх ? mg.

ВЛАЖНОСТЬ. ВОЗДУХА - величина, характеризующая содержание водяных паров в воздухе.

АБСОЛЮТНУЮ влажность измеряют плотностью водяного пара в воздухе (r, ,) или его парциальным давлением p (Па).

ОТНОСИТЕЛЬНАЯ влажность показывает, сколько процентов составляет абсолютная влажность от необходимой для насыщения воздуха при данной температуре:.

Температура, при которой воздух в процессе своего охлаждения становится насыщенным водяными парами, наз. точкой росы  (см. рис.).

Приборы для измерения влажности: волосной гигрометр,

жидкостный (конденсационный) гигрометр,

гигрометр психрометрический (психрометр).