Skillnad mellan kokning och evaporering

Kokning mot evaporering

Kokning och avdunstning är fysiska egenskaper hos ett föremål och används ofta i vardagen och i fysikens studie. Många människor tar kokning och avdunstning för att vara samma, medan det finns grundläggande skillnader mellan de två termerna och denna artikel avser att göra en klar skillnad mellan de två. Varje vätska har en kokpunkt som skiljer sig åt för olika vätskor.

Kokpunkt

Kokpunkten för ett flytande ämne är den temperatur vid vilken vätskans ångtryck är lika med det yttre trycket på vätskan. Detta är temperaturen vid vilken vätskans ångtryck kan övervinna atmosfärstrycket och bubblor bildas i vätskan.

För att förstå kokpunkten behöver vi prata lite om ångtryck. Det är en indikation på en vätskans avdunstningshastighet. Alla vätskor har en tendens att avdunsta i gasform. Partiklarna eller molekylerna i en vätska har en tendens att fly från vätskans yta. Vätskor med högre ångtryck tenderar att förångas snabbt och är kända som flyktiga. Ett bra exempel på en sådan vätska är bensin.

Vid kokpunkten, vilken temperatur är vätskan som börjar koka är den temperatur vid vilken detta ångtryck är lika med atmosfärstrycket som tillåter vätskans molekyler att snabbt förånga (eller fly) till atmosfären.

När vi applicerar värme till vatten börjar dess ångtryck öka. Det börjar koka så snart detta ångtryck blir lika med atmosfärstrycket.

avdunstning

Det är en process genom vilken vätskans molekyler spontant blir gasformiga, utan att man applicerar värme på vätskan. Generellt kan det ses som en gradvis försvinnande av vätskan när den utsätts för atmosfär. Varför sker förångning alls? Svaret på detta pussel ligger i det faktum att molekyler i en vätska är i ett konstant tillstånd av slumpmässig rörelse och fortsätter att kollidera med varandra. Normalt har molekyler inte tillräckligt med energi för att fly från vätskans yta, men denna kollision överför energi till några av molekylerna mer än andra och om dessa molekyler råkar vara nära vätskans yta, kan de faktiskt flyga av och bli gasformig. Detta kallas förångning.

Således indunstning är en typ av kokning utan applicering av värme. Men om vätskan hålls i en sluten behållare förblir de indunstade molekylerna inuti behållaren äntligen så att luften i behållaren mättas. Sedan kommer ett jämviktsstadium och förångningsgraden blir lika med kondensationen av ångan till vätskeformen. Således är det ingen förlust av vätska.