Condensatie is de overgang van een gasvormige toestand naar een vloeibare toestand. Ook wel liquefactie genoemd, het is het omgekeerde proces van verdamping. Om de stoom te laten condenseren, is het noodzakelijk dat er ofwel een verlaging van de temperatuur is of een toename van de druk waaraan deze wordt onderworpen.
Een stof in gasvormige toestand heeft geen vorm of gedefinieerd volume en neemt de volledige ruimte in beslag van het volume dat het bevat. In deze toestand wordt het gemakkelijk gecomprimeerd.
De atomen en moleculen waaruit de stof bestaat, zijn goed van elkaar gescheiden en er is praktisch geen samenhangende kracht tussen hun deeltjes.
Wanneer stoom latente warmte verliest, nemen trillingen en interne energie af. Deze reductie zorgt ervoor dat de stof zijn eigenschappen van een gasvormige toestand verliest en begint te veranderen in een vloeibare toestand.
Het condensatieproces kan ook plaatsvinden door de druk op de stoom te verhogen. Door de ruimte tussen de deeltjes te verkleinen, neemt de cohesiekracht toe en begint de stof te condenseren.
Een voorbeeld van condensatie zijn waterdruppels die zich vormen aan de buitenkant van een glas dat een zeer koude vloeistof of ijs bevat.
De waterdamp die in de lucht aanwezig is, condenseert wanneer deze in contact komt met het koude oppervlak van het glas, waardoor het geheel nat wordt.
fractionele liquefactie
Fractionele liquefactie is het proces dat bestaat uit het scheiden van gassen uit een homogeen mengsel.
De methode bestaat uit het koelen of comprimeren van de gassen waaruit het mengsel bestaat totdat ze in vloeibare toestand komen.
Het uit de condensatie resulterende vloeibare en homogene mengsel wordt in een destillatiekolom gebracht. Daar ondergaat het mengsel het proces van: gefractioneerde destillatie, dwz warmtescheiding.
In de destillatiekolom worden de stoffen waaruit het mengsel bestaat, blootgesteld aan ruimtes met verschillende temperaturen. Omdat iedereen anders is kookpunten, ze veranderen van fase op verschillende tijdstippen. Op deze manier konden we het mengsel scheiden.
Lees ook: Scheiding van mengsels en kokend.
Condensatie in de atmosfeer
De hoeveelheid waterdamp in de atmosfeer varieert en is een beslissende factor in de watercyclus en temperatuurregeling op aarde.
Er zijn verschillende indexen die de vochtigheidsgraad in de atmosfeer aangeven. De bekendste is de relatieve vochtigheid van de lucht. Deze index geeft aan hoe lang de atmosfeer verzadigd moet zijn. De atmosfeer is dus verzadigd wanneer de relatieve vochtigheid gelijk is aan 100%.
De in de atmosfeer aanwezige waterdamp kan opeenvolgende toestandsveranderingen ondergaan. Het kan condenseren bij het bereiken van hogere lagen en bij lagere temperaturen.
De minuscule druppeltjes die uit deze condensatie ontstaan, vormen wolken als ze samenklonteren rond condensatiekernen (microscopisch kleine deeltjes stof, rook en zout die in de atmosfeer zweven).
Op deze manier zijn wolken in principe samengesteld uit druppels in vloeibare vorm (lagere lagen) of kleine ijskristallen (hogere lagen).
Wanneer stoom dicht bij de grond condenseert, ontstaat er mist en wanneer het neerslaat op koude oppervlakken, vormt het dauw.
Lees nog meer over hoe deze processen in de natuur plaatsvinden door de by waterfiets.
Faseveranderingen
Condensatie is een van de vijf processen van transformatie van materie. De andere vier processen zijn:
- Fusie
- Verdamping
- stollen
- sublimatie
In het onderstaande diagram stellen we de drie fysieke toestanden van materie en hun faseveranderingen voor:
Lees voor meer informatie ook:
- Veranderingen in fysieke toestand
- Fysische toestanden van water
- Fysieke toestanden van materie
- Materie eigenschappen
- Fasen diagram
- latente warmte
- Verdamping
Controleer toelatingsexamenvragen met commentaar becommentarieerd: oefeningen over het mengen van scheiding.
