La vaporizzazione
è il passaggio dallo
stato liquido allo stato di vapore
e avviene mediante assorbimento di calore
può verificarsi in due modi diversi:
evaporazione
ebollizione
evaporazione
Liquido + calore
ebollizione
La evaporazione avviene secondo particolari modalità:
solo alla superficie del liquido evaporante
ad ogni temperatura superiore al punto di congelamento
in modo impercettibile
La ebollizione avviene con altre particolarità:
avviene in tutta la massa del liquido
ad una temperatura caratteristica per ogni liquido puro
in modo tumultuoso,evidente
Ponendo lo stesso tipo di liquido in due recipienti con
diversa superficie,alla stessa temperatura,si osserva che
la quantità di vapore prodotto varia in funzione della
superficie evaporante disponibile,a parità di tempo
Inizio evaporazione
fine evaporazione
Ponendo lo stesso tipo di liquido in due recipienti con
uguale superficie,con diversa temperatura,si osserva che
la quantità di vapore prodotto varia in funzione della
superficie evaporante disponibile a parità di tempo
T1=T2 inizio riscaldamento
T1<T2 riscaldamento
Ponendo due liquidi diversi in due recipienti con
uguale superficie,con uguale temperatura,si osserva che
la quantità di vapore prodotto varia in funzione della
natura del liquido a parità di tempo
Liquido A e liquido B
Liquido A e liquido B
Ponendo due liquidi uguali in due recipienti con
uguale superficie,con uguale temperatura,si osserva che
la quantità di vapore prodotto varia in funzione della
ventilazione(aperto o chiuso) a parità di tempo
Con coperchio e senza
Con coperchio e senza
Leggi della evaporazione:
elementi considerati come variabili importanti per il fenomeno:
superficie evaporante,temperatura,natura,ventilazione
Velocità di evaporazione:
quantità di vapore prodotto nella unità di tempo
1-la velocità a parità di condizione varia con la superficie
2-la velocità a parità di condizioni varia con la temperatura
3-la velocità a parità di condizioni varia con la natura
4-la velocità a parità di condizioni varia con la ventilazione
V = f(S,T,N,V)
Velocità evaporazione
Velocità proporzionale alla
superficie,temperatura,ventilazione
e alla natura del liquido
Liquido A
Liquido A
Superficie,temperatura,ventilazione
Ipotesi sul meccanismo che produce la evaporazione
e interpretazione delle leggi sperimentali osservate
le molecole del liquido sono in continuo movimento casuale
essendo dotate di energia cinetica proporzionale alla temperatura
le molecole risentono di attrazioni reciproche
(dipolo-dipolo..legame idrogeno..forze deboli)
in funzione della loro diversa natura chimica
le molecole presentano energie cinetiche varie se prese
singolarmente:il valore medio della energia è
proporzionale alla temperatura misurata
le molecole che si trovano alla superficie libera del liquido
possono passare nello spazio sovrastante se la loro energia
cinetica supera la forza di attrazione da parte delle altre
molecole del liquido
Molecole con bassa energia
Molecole con alta energia
Forza attrattiva
Molecole con Energia maggiore della forza attrattiva
abbandonano il liquido se si trovano alla superficie
evidentemente il numero di molecole che possono
liberarsi dal liquido dipende dalla superficie disponibile
Più elevata è la temperatura,più numerose sono le
molecole con energia adeguata per vincere la attrazione
A parità di temperatura ed energia cinetica,se cambia la
natura dei liquidi,cambiano le attrazioni da vincere per evaporare
Se il recipiente è coperto la evaporazione entra in equilibrio con
la condensazione:apparentemente non avviene più
La evaporazione avviene quindi con velocità variabile
in funzione di superficie evaporante,temperatura,natura,
ventilazione:come conseguenza dell’allontanamento dal liquido
delle molecole più ricche di energia,la energia media
delle molecole nel liquido si riduce:tale fenomeno
viene rivelato da un abbassamento di temperatura