Maksimalt damptrykk

Se for deg et lite basseng med vann. Over tid vil vannmolekylene som er på overflaten begynne å fordampe, og dette vil fortsette til all væsken skifter til en damptilstand.

Vurder nå en halvforseglet flaske vann. Selv etter mange timer ser vi at volumet av vann inne i flasken ikke endres. Kan det være at fordampning ikke forekommer som i et åpent system i lukkede systemer som denne?

Faktisk, ja det skjerFordi fordampning er når overflatemolekylene til slutt når nok kinetisk energi til å bryte de intermolekylære bindingene (hydrogenbindinger) og bryter av, rømmer ut av væsken og blir damp. Inne i flasken skjer dette med overflatevannsmolekylene.

Derimot, det kommer en tid da denne dampen når metning, det vil si et maksimalt punkt der det ikke lenger er mulig å holde flere molekyler i damptilstand. Dermed begynner noen molekyler å gå gjennom den omvendte prosessen, som er flytende, og går tilbake til væskemassen.

På denne måten, a dynamisk balanseDerfor, hvis ett molekyl går i damptilstand, går et annet molekyl umiddelbart i flytende tilstand. Ettersom dette fenomenet oppstår uten stopp, og da vi ikke kan se vannmolekylene, ser det ut til at systemet står stille.

Men faktisk endres ikke volumet fordi mengden væske som fordamper, er den samme mengden damp som kondenserer.

Damp i et lukket system, som i denne flasken, har trykk på overflaten av væsken. Og dermed, så mye damp som mulig utøver Demaksimalt damptrykk.

Dette maksimale damptrykket varierer fra væske til væske og også med temperatur. Det maksimale damptrykket til vann er for eksempel mye lavere enn det maksimale damptrykket til eter ved samme temperatur. Dette skyldes at eterens intermolekylære interaksjoner er mye svakere enn mellom vannmolekyler. Derfor er det lettere å bryte interaksjonene mellom etermolekylene.

Ikke stopp nå... Det er mer etter annonseringen;)

Dette viser oss det jo høyere det maksimale damptrykket til en væske, jo mer flyktig er det. Dette er grunnen til at hvis vi legger vann og eter i to separate glass, vil vi etter hvert se at volumet av eter har sunket mye mer enn det for vann, ettersom det er mer flyktig.

La oss nå snakke om påvirkning av temperatur på det maksimale damptrykket til en væske. Ved en temperatur på 20 ° C er det maksimale vanndamptrykket lik 17,535 mmHg; ved 50 ° C endres den til 98,51 mmHg; ved 100 ºC er det 760 mmHg.

Dette viser oss det det maksimale damptrykket er proporsjonalt med temperaturvariasjonen og omvendt proporsjonalt med intensiteten til intermolekylære interaksjoner.

En annen interessant faktor er at det maksimale vanndamptrykket ved 100 ° C er lik atmosfæretrykket, det vil si 760 mmHg eller 1 atm (ved havnivå). Derfor koker vann ved denne temperaturen, da dampen klarer å overvinne trykket som utøves på overflaten av væsken av gasser i den atmosfæriske luften.

Et annet viktig poeng er at hvis vi tilfører en ikke-flyktig løsemiddel til en væske, vil dens maksimale damptrykk reduseres på grunn av interaksjoner mellom de oppløste partiklene og vannmolekylene. dette er en felleseie anrop tonoskopi eller tonometri. Se mer om dette i de relaterte artiklene nedenfor.

Av Jennifer Fogaça
Uteksamen i kjemi

Vil du referere til denne teksten i et skole- eller akademisk arbeid? Se:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Maksimalt damptrykk"; Brasilskolen. Tilgjengelig i: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/pressao-maxima-vapor.htm. Tilgang 28. juni 2021.