Įsivaizduokite nedidelį vandens baseiną. Laikui bėgant, vandens molekulės, esančios paviršiuje, pradės garuoti ir tai tęsis tol, kol visas skystis pasikeis į garų būseną.
Dabar apsvarstykite pusiau sandarų vandens butelį. Net po daugelio valandų pastebime, kad butelio viduje vandens tūris nesikeičia. Ar tuomet įmanoma, kad tokiose uždarose sistemose kaip garavimas nevyksta kaip atviroje sistemoje?
Tiesą sakant, taip tai įvyksta, nes garavimas yra tada, kai galiausiai paviršiaus molekulės pasiekia pakankamai kinetinės energijos, kad suskaidytų tarpmolekulinės jungtys (vandenilio jungtys) ir nutrūksta, išbėgdamos iš skysčio ir tampamos garais. Butelio viduje tai atsitinka su paviršiaus vandens molekulėmis.
Tačiau ateina laikas, kai šie garai pasiekia sodrumą, tai yra maksimalų tašką, kuriame nebeįmanoma laikyti daugiau molekulių garų būsenoje. Taigi, kai kurios molekulės pradeda pereiti atvirkštinį procesą, kuris yra suskystinimas, grįždamas į skysčio masę.
Tokiu būdu a dinamišką pusiausvyrąTodėl, jei viena molekulė pereina į garų būseną, iškart kita molekulė pereina į skystą būseną. Kadangi šis reiškinys vyksta be perstojo ir kadangi mes negalime pamatyti vandens molekulių, mums atrodo, kad sistema yra sustojusi.
Bet iš tikrųjų tūris nesikeičia, nes išgaruojančio skysčio kiekis yra tas pats garų kiekis, kuris kondensuojasi.Garai uždaroje sistemoje, pavyzdžiui, šiame dangteliu uždarytame butelyje, daro slėgį skysčio paviršiui. Taigi, kuo daugiau garo Thedidžiausias garo slėgis.
Šis didžiausias garų slėgis skiriasi priklausomai nuo skysčio ir nuo temperatūros. Pavyzdžiui, didžiausias vandens garų slėgis yra daug mažesnis už didžiausią eterio garų slėgį toje pačioje temperatūroje. Taip yra todėl, kad eterio tarpmolekulinė sąveika yra daug silpnesnė nei tarp vandens molekulių. Todėl lengviau nutraukti eterio molekulių sąveiką.
Tai mums tai rodo kuo didesnis maksimalus skysčio garų slėgis, tuo jis lakesnis. Štai kodėl, įdėjus vandenį ir eterį į dvi atskiras stiklines, po kurio laiko pamatysime, kad eterio tūris sumažėjo daug labiau nei vandens, nes jis yra lakesnis.
Dabar pakalbėkime apie temperatūros įtaką maksimaliam skysčio garų slėgiui. Esant 20 ° C temperatūrai, didžiausias vandens garų slėgis yra lygus 17,535 mmHg; esant 50 ° C temperatūrai jis pasikeičia iki 98,51 mmHg; esant 100ºC, jis yra 760 mmHg.
Tai mums tai rodo didžiausias garų slėgis yra proporcingas temperatūros pokyčiams ir atvirkščiai proporcingas tarpmolekulinių sąveikų intensyvumui.
Kitas įdomus faktorius yra tas, kad esant 100 ° C temperatūrai didžiausias vandens garų slėgis yra lygus atmosferos slėgiui, tai yra 760 mmHg arba 1 atm (jūros lygyje). Štai kodėl vanduo verda šioje temperatūroje, nes garai sugeba įveikti slėgį, kurį atmosferos ore esančios dujos daro skysčio paviršiuje.
Kitas svarbus momentas yra tas, kad jei į skystį įpilame nelakios ištirpusios medžiagos, jo maksimalus garų slėgis sumažės dėl ištirpusios medžiagos dalelių ir vandens molekulių sąveikos. tai yra bendros nuosavybės skambutis tonoskopija arba tonometrija. Sužinokite daugiau apie tai toliau pateiktuose susijusiuose straipsniuose.
Jennifer Fogaça
Baigė chemiją
Šaltinis: Brazilijos mokykla - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/pressao-maxima-vapor.htm