Kokning är förändringen från en vätska till ett gasformigt tillstånd. Det händer när en portion vätska, som utsätts för ett visst tryck, tar emot värme och når en viss temperatur.
Mängden värme som kroppen måste få för att omvandla sig helt till ånga beror på substansen som utgör den.
Ett ämne i flytande tillstånd har ingen definierad form, förutsatt att behållaren som innehåller den har formen.
Eftersom det är praktiskt taget obegripligt presenterar det en sammanhängande kraft mellan partiklarna som utgör den.
För att passera till gasform måste ämnet få värme. Denna ökade energi kommer att få molekylerna att vibrera med större intensitet och öka avståndet mellan dem.
På detta sätt blir den sammanhängande kraften praktiskt taget obefintlig. Kroppen i detta tillstånd har ingen bestämd form eller volym.
Gejsrar är exempel på kokning som sker med grundvatten i vulkanregioner. Magma värmer upp vattnet och när det når en viss temperatur börjar det ändra tillstånd.
Ångan upptar en större volym, vilket ökar trycket i det underjordiska hålrummet. Som ett resultat utvisas en blandning av ånga och vätska till ytan genom små sprickor.
Kokande egenskaper
En vätska kokar i följande mönster:
- Om du håller trycket konstant kommer temperaturen under hela kokprocessen att förbli konstant.
- Mängden värme per massaenhet som krävs för att en vätska helt ska omvandlas till ånga kallas latent förångningsvärme. Dess värde beror på ämnet som utgör vätskan.
- Temperaturen vid vilken varje ämne kokar är väl bestämd och kallas kokpunkten.
Dricks: När vi lagar mat är det en bra idé att sänka värmen när vattnet börjar koka. Eftersom temperaturen förblir konstant under hela kokprocessen blir tillagningstiden densamma vid hög eller låg värme. På detta sätt sparar vi gas och miljön är tacksam.
Mängd latent värme
Mängden värme som en vätska måste få för att förvandlas till ånga beror på värdet på den latenta förångningsvärmen och dess massa.
Nedan presenterar vi värdet på den latenta förångningsvärmen för vissa ämnen:
Formel
För att beräkna mängden värme som behövs för att en vätska ska ändra tillstånd använder vi följande formel:
Var,
Fv: mängd värme (kalk)
m: massa (g)
Lv: latent förångningsvärme (cal / g)
Exempel:
Hur mycket värme behövs för att 100 g etanol ska koka och förvandlas helt till ånga?
Fv = 100. 204 = 204 000 kal
Koktemperatur
Temperaturen vid vilken en kropp genomgår kokning beror på ämnet som komponerar den och trycket den utsätts för.
Substansens kokpunkt bestäms i laboratoriet. Till exempel är vattenets kokpunkt, utsatt för 1 atmosfär, 100 ° C. Järn är 2800 ° C, medan väte är - 252,8 ° C.
För att känna till fasförändringstemperaturen för andra ämnen, läs också kokpunkt.
Ju mindre tryck en kropp utsätts för, desto lägre är dess kokpunkt. Det innebär att det i städer med stora höjder tar mycket längre tid att laga mat.
För att laga mat snabbare använder vi tryckkokare. Denna typ av spis använder ett tätningssystem som gör att trycket inuti det blir större än atmosfärstrycket.
Det högre trycket gör också kokpunkten högre. När det gäller vatten kokar det vid en temperatur som kan nå 120 ° C, vilket minskar tillagningstiden.
fasförändringar
Förändringen från vätska till gasform kallas generellt förångning, eftersom det, förutom kokning, omfattar två andra processer: avdunstning och uppvärmning.
Avdunstning sker gradvis utan att behöva nå en specifik temperatur för att uppstå. Å andra sidan sker uppvärmning när vi placerar vätskan på en yta som har en temperatur över kokpunkten.
Det finns fortfarande andra processer av tillståndsförändring. Är de:
- Fusion
- Stelning
- Flytande eller kondens
- Sublimering
I diagrammet nedan representerar vi de tre materiella tillstånd och respektive tillståndsförändringar:
Läs också om du vill veta mer Fysiska tillstånd av vatten.
Övningar
Enem - 1999
Texten ska användas för följande två frågor.
Tryckkokaren gör att maten kan tillagas i vatten mycket snabbare än konventionella spisar. Locket har en gummitätning som inte låter ånga släppa ut, förutom genom ett centralt hål på vilket en vikt som styr trycket vilar. Vid användning byggs högt tryck inuti. För att den ska fungera säkert är det nödvändigt att observera renheten i det centrala hålet och förekomsten av en säkerhetsventil, som normalt är placerad i locket.
Tryckkokarens schema och ett vattenfasdiagram presenteras nedan.
1) Fördelen med att använda en tryckkokare är matlagningshastigheten och detta beror på
a) trycket inuti det, vilket är lika med trycket utanför.
b) temperaturen på dess inre, som ligger över koktemperaturen för vattnet på platsen.
c) mängden extra värme som överförs till pannan.
d) mängden ånga som frigörs av ventilen.
e) tjockleken på dess vägg, som är större än vanliga kokkärl.
Alternativ b: vid dess inre temperatur, som ligger över kokpunkten för vattnet på platsen.
2) Om vi för att spara pengar sänker vi värmen under en tryckkokare så snart ångan kommer ut genom ventilen för att helt enkelt hålla koktiden, tillagningstiden
a) den blir större eftersom pannan "svalnar".
b) blir mindre eftersom det minskar vattenförlusten.
c) blir större när trycket minskar.
d) blir större när avdunstningen minskar.
e) ändras inte eftersom temperaturen inte ändras.
Alternativ e: ändras inte eftersom temperaturen inte varierar.