Najvišji parni tlak

Predstavljajte si majhen bazenček vode. Sčasoma bodo molekule vode, ki so na površini, začele izhlapevati in to se bo nadaljevalo, dokler se vsa tekočina ne spremeni v parno stanje.

Zdaj razmislite o napol zaprti steklenici vode. Tudi po mnogih urah opazimo, da se količina vode v steklenici ne spremeni. Ali je potem mogoče, da v zaprtih sistemih, kot je ta, izhlapevanje ne pride tako kot v odprtem sistemu?

Pravzaprav, ja se zgodi, ker izhlapevanje je, ko površinske molekule sčasoma dosežejo dovolj kinetične energije, da se zlomijo medmolekularne vezi (vodikove vezi) in se lomijo, uhajajo iz tekočine in postanejo hlapi. Znotraj steklenice se to zgodi z molekulami površinske vode.

Vendar pride čas, ko ta para doseže nasičenost, to je največjo točko, na kateri ni več mogoče zadržati več molekul v stanju hlapov. Tako nekatere molekule začnejo iti skozi obratni postopek, to je utekočinjanje, ki se vrne v tekočo maso.

Na ta način se dinamično ravnovesjeČe torej ena molekula preide v parno stanje, takoj druga molekula preide v tekoče stanje. Ker se ta pojav pojavlja neprestano in ker ne moremo videti molekul vode, se nam zdi, da sistem miruje.

Toda dejansko se prostornina ne spremeni, ker je količina tekočine, ki izhlapi, enaka količini hlapov, ki se kondenzira.

Hlapi v zaprtem sistemu, na primer v zaprti steklenici, pritiskajo na površino tekočine. Tako stori čim več pare Thenajvečji parni tlak.

Ta največji parni tlak se razlikuje od tekočine do tekočine in tudi od temperature. Najvišji parni tlak vode je na primer veliko nižji od največjega parnega tlaka etra pri isti temperaturi. To je zato, ker so medmolekularne interakcije etra veliko šibkejše kot med molekulami vode. Zato je lažje prekiniti interakcije med molekulami etra.

Ne ustavi se zdaj... Po oglaševanju je še več;)

To nam to kaže višji kot je najvišji parni tlak tekočine, bolj je hlapljiv. Zato če v dva ločena kozarca damo vodo in eter, bomo čez nekaj časa videli, da se je količina etra zmanjšala veliko bolj kot količina vode, saj je bolj hlapna.

Zdaj pa pogovorimo o vplivu temperature na največji parni tlak tekočine. Pri temperaturi 20 ° C je največji tlak vodne pare enak 17,535 mmHg; pri 50 ° C se spremeni na 98,51 mmHg; pri 100 ° C znaša 760 mmHg.

To nam to kaže največji parni tlak je sorazmeren s temperaturnimi nihanji in obratno sorazmeren z intenzivnostjo medmolekularnih interakcij.

Še en zanimiv dejavnik je, da je pri 100 ° C največji tlak vodne pare enak atmosferskemu, to je 760 mmHg ali 1 atm (na morski gladini). Zato voda vre pri tej temperaturi, saj para uspe premagati pritisk, ki ga na površino tekočine povzročajo plini v atmosferskem zraku.

Druga pomembna točka je, da če tekočini dodamo nehlapno raztopljeno snov, se bo njen največji parni tlak zmanjšal zaradi interakcij med delci raztopljene snovi in ​​molekulami vode. to je a solastništvo pokličite tonoskopija ali tonometrija. Več o tem glejte v povezanih člankih spodaj.

Avtorica Jennifer Fogaça
Diplomiral iz kemije

Bi se radi sklicevali na to besedilo v šolskem ali akademskem delu? Poglej:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Največji parni tlak"; Brazilska šola. Na voljo v: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/pressao-maxima-vapor.htm. Dostopno 28. junija 2021.