Пароутворення і конденсація

Тема. Випаровування та конденсація

Домашнє завдання. Знати теоретичний матеріал §§13, 14(1,2). Вправа № 13 (1–6).

Основні питання

1. Пароутворення. Випаровування.

2. Пояснення процесу випаровування.

3. Швидкість випаровування.

4. Конденсація.

5. Кипіння.

6. Температура кипіння.

Запам'ятайте

Пароутворення – процес переходу речовини з рідкого стану в газоподібний.

Рідина може перетворитися на газ двома способами: випаровуванням і кипінням.

Випаровування – це процес пароутворення з вільної поверхні рідини.

Випаровування рідин відбувається за будь-якої температури (в рідині завжди є молекули, які рухаються досить швидко).

Випаровування супроводжується поглинанням енергії (під час випаровування виконується робота проти сил міжмолекулярного притягання та проти сил зовнішнього тиску).

Під час випаровування, якщо рідина не отримує енергії ззовні, вона охолоджується (під час випаровування рідину залишають найшвидші молекули, то середня кінетична енергія решти молекул зменшується).

Температура кипіння – температура, за якої рідина кипить.

Під час кипіння температура рідини не змінюється.

Зі збільшенням зовнішнього тиску температура кипіння рідини зростає.

Зі зменшенням зовнішнього тиску температура кипіння рідини знижується.

Температура кипіння залежить від наявності в рідині розчиненого газу.

Швидкість випаровування залежить від температури рідини, від виду рідини, від руху повітря.

Конденсація – процес переходу речовини з газоподібного стану в рідкий.

Кипіння — це процес пароутворення, який відбувається в усьому об'ємі рідини й супроводжується утворенням і зростанням бульбашок пари.

Розв’язування задач

1. Чому температура води у відкритій склянці завжди трохи нижча за температуру повітря в кімнаті?

Температура води у відкритій склянці завжди нижча за температуру повітря в кімнаті, тому що з поверхні води випаровуються молекули, що мають найбільшу кінетичну енергію; внутрішня енергія води в склянці зменшується, отже знижується і температура.

2. Чому скошена трава швидше висихає у вітряну погоду, ніж в тиху?

Випаровування рідини відбувається швидше у вітряну погоду, так є вітер відносить молекули, що вилетіли з рідини, і не дає їм змоги повернутися.

3. Мокра білизна, вивішена взимку у дворі, замерзає. Але через деякий час вона стає сухою навіть при сильних морозах. Чим це можна пояснити?

Висихання білизни навіть при сильному морозі пояснюється тим, що тверді тіла теж випаровуються (сублімація). Так випаровується в мороз і лід.

4. Узимку після швидкої їзди коня вкривають попоною. З якою метою?

Спітнілого на морозі кінь покривають попоною для запобігання випаровування поту та переохолодження тварини.

5. Сирі дрова горять гірше, ніж сухі. Чому?

Сирі дрова горять гірше сухих, тому що при горінні вони виділяють вологу. Для її випаровування витрачається додаткова енергія і температура горіння знижується.

6. Чи кипітиме вода у склянці, яка плаває в киплячій воді?

Ні. Для кипіння необхідна додаткова енергія, а взяти її можна тільки від більш нагрітого тіла.

7. Чи можна закип’ятити воду, підігріваючи її 100-градусною парою? Атмосферний тиск нормальний.

Не можна. Температура пари для цього повинна бути вище 100 °С.

8. В один чайник наливають сиру воду, а в другий — кип’ячену такої ж маси і температури. У якому із чайників вода закипить раніше? Чому?

Раніше закипить сира вода, тому що при кип’ятінні видаляється повітря, бульбашки якого служать центрами пароутворення.

Вправа № 13 (2,4,5).

При виході з річки після купання ми відчуваємо холод. Чому?

В одну з двох однакових тарілок налили пісний борщ, у другу – таку ж саму кількість жирного. Який із них швидше охолоджується?

Чому в будинку, автобусі або трамваї на склу вікон при сильних морозах лід з'являється з внутрішньої сторони?