mättat ångtryck-en introduktion

När utrymmet ovanför vätskan är mättat med ångpartiklar, har du denna jämvikt på vätskans yta:

den framåtriktade förändringen (vätska till ånga) är endoterm. Det behöver värme för att omvandla vätskan till ångan.

enligt Le Chatelier gynnar en ökning av temperaturen hos ett system i en dynamisk jämvikt den endoterma förändringen. Det innebär att en ökning av temperaturen ökar mängden ånga som finns, och så ökar det mättade ångtrycket.


effekten av temperaturen på det mättade ångtrycket av vatten

grafen visar hur det mättade ångtrycket (svp) av vatten varierar från 0 C till 100 C. tryckskalan (den vertikala) mäts i kilopascal (kPa). 1 atmosfärstryck är 101.325 kPa.


mättat ångtryck och kokpunkt

en vätska kokar när dess mättade ångtryck blir lika med det yttre trycket på vätskan. När det händer gör det möjligt för bubblor av ånga att bildas i hela vätskan-det är bubblorna du ser när en vätska kokar.

om det yttre trycket är högre än det mättade ångtrycket förhindras dessa bubblor att bildas, och du får bara avdunstning vid vätskans yta.

om vätskan befinner sig i en öppen behållare och utsätts för normalt atmosfärstryck, kokar vätskan när dess mättade ångtryck blir lika med 1 atmosfär (eller 101325 Pa eller 101.325 kPa eller 760 mmHg). Detta händer med vatten när temperaturen når 100 C.

men vid olika tryck kommer vatten att koka vid olika temperaturer. Till exempel, på toppen av Mount Everest trycket är så lågt att vatten kommer att koka vid ca 70 C. fördjupningar från Atlanten kan lätt sänka atmosfärstrycket i Storbritannien nog så att vatten kommer att koka vid 99 CCC – ännu lägre med mycket djupa fördjupningar.

När vi bara pratar om ”kokpunkten” för en vätska, antar vi alltid att den mäts vid exakt 1 atmosfärstryck. I praktiken är det naturligtvis sällan exakt sant.


mättat ångtryck och fasta ämnen

sublimering

fasta ämnen kan också förlora partiklar från ytan för att bilda en ånga, förutom att vi i detta fall kallar effekten sublimering snarare än avdunstning. Sublimering är den direkta förändringen från fast till ånga (eller vice versa) utan att gå igenom vätskestadiet.

i de flesta fall, vid vanliga temperaturer, varierar det mättade ångtrycket av fasta ämnen från lågt till mycket, mycket, mycket lågt. Attraktionskrafterna i många fasta ämnen är för höga för att tillåta mycket förlust av partiklar från ytan.

det finns dock några som lätt bildar ångor. Till exempel har naftalen (används i gammaldags ”malbollar” för att avskräcka klädmoths) en ganska stark lukt. Molekyler måste bryta sig bort från ytan som en ånga, för annars skulle du inte kunna lukta den.

ett annat ganska vanligt exempel (diskuteras i detalj på en annan sida) är fast koldioxid – ”torris”. Detta bildar aldrig en vätska vid atmosfärstryck och omvandlas alltid direkt från fast till ånga. Det är därför det är känt som torris.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta *