Vaření je změna z kapalného do plynného skupenství. Stává se to, když část kapaliny vystavená danému tlaku přijímá teplo a dosáhne určité teploty.
Množství tepla, které musí tělo dostat, aby se mohlo úplně přeměnit na páru, závisí na látce, která jej tvoří.
Látka v kapalném stavu nemá definovanou formu za předpokladu tvaru nádoby, která ji obsahuje.
Protože je prakticky nepochopitelný, představuje soudržnou sílu mezi částicemi, které jej tvoří.
Aby látka přešla do plynného stavu, musí přijímat teplo. Toto zvýšení energie způsobí, že molekuly vibrují s větší intenzitou, což zvyšuje vzdálenost mezi nimi.
Tímto způsobem kohezní síla prakticky neexistuje. Tělo v tomto stavu nemá určitý tvar ani objem.
Gejzíry jsou příklady varu, ke kterému dochází u podzemní vody v vulkanických oblastech. Magma ohřívá vodu a jakmile dosáhne určité teploty, začne měnit svůj stav.
Pára zaujímá větší objem a zvyšuje tlak v podzemní dutině. Výsledkem je, že směs par a kapaliny je vytlačována na povrch malými prasklinami.
Vlastnosti varu
Kapalina se vaří v následujícím vzoru:
- Při udržování konstantního tlaku zůstane teplota během celého procesu vaření konstantní.
- Množství tepla na jednotku hmotnosti potřebné pro úplnou přeměnu kapaliny na páru se nazývá latentní teplo odpařování. Jeho hodnota závisí na látce, která tvoří kapalinu.
- Teplota, při které každá látka vře, je dobře určena a nazývá se bod varu.
Spropitné: Když připravujeme jídlo, je dobré snížit teplotu na minimum, když voda začne vřít. Protože teplota zůstává během celého procesu vaření konstantní, bude doba vaření stejná při vysokém i nízkém ohni. Tímto způsobem šetříme benzín a životní prostředí je vděčné.
Množství latentního tepla
Množství tepla, které musí kapalina přijmout, aby se mohla přeměnit na páru, závisí na hodnotě latentního tepla odpařování a jeho hmotnosti.
Níže uvádíme hodnotu latentního výparného tepla některých látek:
Vzorec
Pro výpočet množství tepla potřebného pro změnu stavu kapaliny použijeme následující vzorec:
Kde,
Qproti: množství tepla (vápno)
m: hmotnost (g)
Lproti: latentní výparné teplo (cal / g)
Příklad:
Kolik tepla je zapotřebí k tomu, aby 100 g ethanolu mohlo vařit a zcela se proměnit v páru?
Qproti = 100. 204 = 204 000 kal
Teplota varu
Teplota, při které tělo prochází varem, závisí na látce, která jej tvoří, a na tlaku, kterému je vystavena.
Bod varu látek se stanoví v laboratoři. Například teplota varu vody vystavené 1 atmosféře je 100 ° C. Železo má 2800 ° C, zatímco vodík má - 252,8 ° C.
Chcete-li znát teplotu fázových změn jiných látek, přečtěte si také bod varu.
Čím menší tlak je na tělo vystaven, tím nižší je jeho teplota varu. To znamená, že ve městech s vysokou nadmořskou výškou trvá vaření jídla mnohem déle.
Pro rychlejší přípravu jídla používáme tlakové hrnce. Tento typ sporáku používá těsnící systém, díky němuž je tlak uvnitř vyšší než atmosférický tlak.
Vyšší tlak také zvyšuje teplotu varu. V případě vody bude vařit při teplotě, která může dosáhnout 120 ° C, čímž se zkrátí doba vaření.
fázové změny
Obecně se nazývá změna z kapalného do plynného skupenství vypařovánízahrnuje kromě vaření ještě dva další procesy: vypařování a topení.
K odpařování dochází postupně, aniž by bylo nutné dosáhnout určité teploty. Na druhou stranu, k zahřívání dochází, když položíme kapalinu na povrch, který je při teplotě nad bodem varu.
Existují ještě další procesy změny stavu. Jsou oni:
- Fúze
- Tuhnutí
- Zkapalnění nebo kondenzace
- Sublimace
V níže uvedeném diagramu představujeme tři fyzikální stavy hmoty a příslušné změny stavu:
Chcete-li se dozvědět více, přečtěte si také Fyzikální stavy vody.
Cvičení
Enem - 1999
Text by měl být použit pro následující dvě otázky.
Tlakový hrnec umožňuje vaření potravin ve vodě mnohem rychleji než u běžných hrnců. Jeho víko má gumové těsnění, které nepropouští páru, s výjimkou středového otvoru, na kterém spočívá závaží, které řídí tlak. Při používání se uvnitř vytváří vysoký tlak. Pro jeho bezpečný provoz je nutné dbát na čistotu středového otvoru a existenci pojistného ventilu, který se obvykle nachází v krytu.
Níže je uvedeno schéma tlakového hrnce a diagram vodní fáze.
1) Výhodou použití tlakového hrnce je rychlost vaření jídla, což je způsobeno
a) tlak uvnitř, který se rovná tlaku venku.
b) teplota jejího vnitřku, která je nad teplotou varu vody v místě.
c) množství dalšího tepla, které je přeneseno do pánve.
d) množství páry uvolňované ventilem.
e) tloušťka její stěny, která je větší než u běžných pánví.
Alternativa b: při vnitřní teplotě, která je nad teplotou varu vody v místě.
2) Pokud z ekonomického hlediska snížíme teplotu v tlakovém hrnci, jakmile z ventilu vychází pára, abychom jednoduše udrželi dobu varu, dobu vaření
a) bude větší, protože pánev „vychladne“.
b) bude menší, protože snižuje ztrátu vody.
c) bude větší s poklesem tlaku.
d) bude větší, jak klesá odpařování.
e) se nezmění, protože teplota se nezmění.
Alternativa e: se nezmění, protože teplota se nemění.
