Maksimaalne aururõhk

Kujutage ette väikest veekogu. Aja jooksul hakkavad pinnal olevad veemolekulid aurustuma ja see jätkub seni, kuni kogu vedelik muutub auru olekuks.

Mõelge nüüd poolenisti suletud veepudelile. Isegi paljude tundide pärast täheldame, et pudeli sees oleva vee maht ei muutu. Kas on siis võimalik, et sellistes suletud süsteemides ei toimu aurustumist nagu avatud süsteemis?

Tegelikult jah see juhtub, sest aurumine on see, kui pinna molekulid jõuavad lõpuks purunemiseks piisavalt kineetilise energiani molekulidevahelised sidemed (vesiniksidemed) ja lagunevad, pääsevad vedelikust välja ja muutuvad auruks. Pudeli sees juhtub see pinnaveemolekulidega.

Kuid, saabub aeg, mil see aur jõuab küllastumiseni, see tähendab maksimaalsesse punkti, kus aurude olekus pole enam võimalik molekule kinni hoida. Nii hakkavad mõned molekulid läbima pöördprotsessi, milleks on vedeldamine, naastes vedeliku massini.

Sel viisil a dünaamiline tasakaalSeega, kui üks molekul läheb auru olekusse, läheb kohe teine ​​molekul vedelasse olekusse. Kuna see nähtus toimub peatumata ja kuna me ei näe veemolekule, näib meile, et süsteem on seiskunud.

Kuid tegelikult maht ei muutu, kuna aurustuva vedeliku kogus on sama kogus kondenseeruvat auru.

Suletud süsteemi aur, näiteks selles korgiga pudelis, avaldab vedeliku pinnale survet. Seega nii palju auru kui võimalik Themaksimaalne aururõhk.

See maksimaalne aururõhk varieerub vedelikust sõltuvalt ja ka temperatuuri järgi. Näiteks vee maksimaalne aururõhk on palju madalam kui eetri maksimaalne aururõhk samal temperatuuril. Seda seetõttu, et eetri molekulidevahelised koostoimed on palju nõrgemad kui veemolekulide vahel. Seetõttu on eetermolekulide vastastikmõjusid kergem katkestada.

Ärge lõpetage kohe... Peale reklaami on veel;)

See näitab meile seda mida suurem on vedeliku maksimaalne aururõhk, seda lenduvam on see. Sellepärast, kui paneme vee ja eetri kahte eraldi klaasi, näeme mõne aja pärast, et eetri maht on vähenenud palju rohkem kui vee oma, kuna see on lenduvam.

Nüüd räägime temperatuuri mõjust vedeliku maksimaalsele aururõhule. Temperatuuril 20 ° C on maksimaalne veeauru rõhk 17,535 mmHg; temperatuuril 50 ° C muutub see väärtuseks 98,51 mmHg; 100 ° C juures on see 760 mmHg.

See näitab meile seda maksimaalne aururõhk on proportsionaalne temperatuuri varieerumisega ja pöördvõrdeline molekulidevaheliste interaktsioonide intensiivsusega.

Teine huvitav tegur on see, et 100 ° C juures on maksimaalne veeauru rõhk võrdne atmosfäärirõhuga, see tähendab 760 mmHg või 1 atm (merepinnal). Sellepärast keeb vesi sellel temperatuuril, kuna aur suudab ületada atmosfääriõhus sisalduvate gaaside poolt vedeliku pinnale avaldatavat rõhku.

Teine oluline punkt on see, et kui lisame vedelale mittelenduvat lahustunud ainet, väheneb selle maksimaalne aururõhk lahustunud aine osakeste ja veemolekulide vastastikuse mõju tõttu. see on ühisomand helistama tonoskoopia või tonometria. Lisateavet selle kohta leiate allpool asuvatest artiklitest.

Autor Jennifer Fogaça
Lõpetanud keemia

Kas soovite sellele tekstile viidata koolis või akadeemilises töös? Vaata:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Maksimaalne aururõhk"; Brasiilia kool. Saadaval: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/pressao-maxima-vapor.htm. Juurdepääs 28. juunil 2021.