Испарение и конденсация. Кипение жидкости

состояниях – твердом, жидком и газообразном.
Переход из одного состояния в другое называется фазовым переходом.

Твердое тело

Газ

Жидкость

парообразования

Испарение

Кипение

Парообразование, происходящее с поверхности жидкости

Интенсивный переход жидкости в пар, происходящий с образованием пузырьков пара по всему объему жидкости при определенной температуре

быстрые молекулы, обладающие большей скоростью.
Испарение происходит при любой температуре, т.к. при любой температуре в жидкости находятся такие молекулы, которые обладают достаточной кинетической энергией, чтобы преодолеть силы сцепления между молекулами и совершить работу выхода из жидкости.

движения молекул, у которых кинетическая энергия достаточна, чтобы преодолеть притяжение соседних молекул и вылететь с поверхности жидкости.

Жидкость могут покинуть только те молекулы, которые находятся у самой поверхности. Чем больше площадь испаряемой поверхности, тем большее число молекул одновременно вылетают из жидкости.

Молекула, вылетевшая из жидкости, может вернуться обратно в жидкость. Если дует ветер, который уносит эти молекулы, испарение происходит быстрее

От температуры

От площади поверхности жидкости

От движения воздуха (ветра)

Быстрее испаряется та жидкость, молекулы которой притягиваются друг к другу с меньшей силой.

От рода жидкости

энергия жидкости уменьшается из-за потери быстрых молекул
Но, если подводить к жидкости тепло, то ее температура может не изменяться.

минуя жидкое состояние, превращается в газ - возгонка.
Такой особенностью обладают, например, кристаллы йода, нафталина, обычного и "сухого" льда.

Возгонка льда возможна практически при любой отрицательной температуре в сухом воздухе, что практически бывает при сильном морозе.
Обратный процесс превращения газа непосредственно в твердое вещество называется сублимацией (иней на деревьях и снег в тучах).
Центрами кристаллизации здесь служат микроскопические пылинки и кристаллики соли, взвешенные в воздухе.

воды в верхних (холодных) слоях атмосферы превращаются в облака

Летним вечером или под утро, когда становится холоднее, выпадает роса

не только с поверхности, но и внутри неё.
Кипение возможно лишь при определенной температуре – температуре кипения;
Кипение начинается лишь после того, как давление внутри пузырьков сравнивается с давлением в окружающей жидкости;
Во время кипения температура жидкости и пара над ней не меняется.

веществ
при нормальном атмосферном давлении

 

на разрыв связей между частицами вещества, остальная часть - на работу, совершаемую при расширении пара.
В результате энергия взаимодействия между частицами пара становится больше, чем между частицами жидкости, поэтому
внутренняя энергия пара больше, чем внутренняя энергия жидкости при той же температуре.

многочисленных мелких пузырьков воздуха, растворённого в воде. При нагревании излишек воздуха выделяется в виде пузырьков с насыщенным водяным паром - испарение внутрь жидкости.
Пузырьки становятся крупнее и многочисленнее.

Архимедова сила, действующая на пузырьки, возрастает и при температуре близкой к кипению они всплывают.
С приближением к поверхности объём пузырьков резко возрастает, на поверхности они лопаются, находящийся в них насыщенный пар выходит в атмосферу – слышен характерный шум – вода кипит.

жидкость массой 1 кг в пар без изменения температуры, называется удельной теплотой парообразования.
Единица удельной теплоты парообразования в системе СИ:
[ L ] = 1 Дж/ кг

С ростом давления удельная теплота парообразования уменьшается и наоборот.

нормальном атмосферном давлении

то количество энергии, которое пошло на его образование

Пар (газ)

КОНДЕНСАЦИЯ

Жидкость

Жидкость

КИПЕНИЕ

Пар (газ)

Q = L·m

Q

Q

L – удельная теплота парообразования

m – масса вещества

увеличивается температура жидкости.
Скорость движения частиц возрастает.
Увеличивается внутренняя энергия жидкости.
Когда жидкость нагревается до температуры кипения, энергия молекул становится достаточной для того, чтобы преодолеть молекулярное притяжение.
Температура не изменяется до тех пор, пока вся жидкость не выкипит.

мин

1

2

t, ºC

свободную поверхность жидкости.

Температура кипения воды при различных давлениях.

 

При повышении атмосферного давления
температура кипения повышается

меди. Какой из графиков соответствует нагреванию воды?

1) 1
2) 2
3) 3
4) 4

выше ее температуры кипения
3) только при температуре, близкой к ее температуре кипения
4) при любой температуре

окружающей средой. Температура воды, оставшейся в чашке

1) повысилась
2) понизилась
3) не изменилась
4) повысилась или понизилась, в зависимости от скорости испарения

измерений построен график, приведенный на рисунке. Какой вывод можно сделать по результатам эксперимента?

1) Время нагревания прямо пропорционально мощности нагревателя.
2) С ростом мощности нагревателя вода нагревается быстрее.
3) Мощность нагревателя с течением времени уменьшается.
4) С ростом мощности нагревателя вода нагревается медленнее.

при температуре кипения?

Зависимость температуры воды от времени представлена на графике. График позволяет сделать вывод, что

теплоемкость воды увеличивается со временем
через 5 минут вся вода испарилась
при температуре 350 К вода отдает воздуху столько тепла, сколько получает от газа
через 5 минут вода начинает кипеть

быстрые частицы покидают жидкость.
самые медленные частицы покидают жидкость.
самые крупные частицы покидают жидкость.

чаще всего жидкость покидают молекулы, кинетическая энергия которых

равна средней кинетической энергии молекул жидкости
превышает среднюю кинетическую энергию молекул жидкости
меньше средней кинетической энергии молекул жидкости
равна суммарной кинетической энергии молекул жидкости