Vārīšana vs iztvaikošana
Vārīšana un iztvaikošana ir objekta fiziskās īpašības, un tās bieži lieto ikdienas dzīvē un fizikas pētījumos. Daudzi cilvēki uzskata, ka vārīšanās un iztvaikošana ir vienāda, turpretī abiem terminiem ir būtiskas atšķirības, un šī raksta mērķis ir skaidri nošķirt abus. Katram šķidrumam ir viršanas temperatūra, kas dažādiem šķidrumiem ir atšķirīga.
Vārīšanās punkts
Šķidrās vielas viršanas temperatūra ir temperatūra, kurā šķidruma tvaika spiediens ir vienāds ar ārējo spiedienu uz šķidrumu. Šī ir temperatūra, kurā šķidruma tvaika spiediens spēj pārvarēt atmosfēras spiedienu, un šķidrumā veidojas burbuļi.
Lai saprastu viršanas temperatūru, mums nedaudz jārunā par tvaika spiedienu. Tas norāda šķidruma iztvaikošanas ātrumu. Visiem šķidrumiem ir tendence iztvaikot gāzveida formā. Šķidruma daļiņām vai molekulām ir tendence izkļūt no šķidruma virsmas. Šķidrumi, kuriem ir lielāks tvaika spiediens, mēdz ātri iztvaikot, un tos sauc par gaistošiem. Labs šāda šķidruma piemērs ir benzīns.
Vārīšanās temperatūrā, kas ir temperatūra, kurā šķidrums sāk vārīties, ir temperatūra, kurā šis tvaika spiediens ir vienāds ar atmosfēras spiedienu, kas ļauj šķidruma molekulām ātri iztvaikot (vai izkļūt) atmosfērā.
Pieliekot siltumu ūdenim, tā tvaika spiediens sāk palielināties. Tas sāk vārīties, tiklīdz šis tvaika spiediens kļūst vienāds ar atmosfēras spiedienu.
Iztvaicēšana
Tas ir process, kurā šķidruma molekulas spontāni kļūst gāzveida, šķidrumam nepielietojot siltumu. Parasti to var uzskatīt par pakāpenisku šķidruma izzušanu, pakļaujot atmosfērai. Kāpēc iztvaikošana vispār notiek? Atbilde uz šo mīklu slēpjas faktā, ka šķidrumā esošās molekulas atrodas pastāvīgā nejaušas kustības stāvoklī un turpina sadurties savā starpā. Parasti molekulām nav pietiekami daudz enerģijas, lai izkļūtu no šķidruma virsmas, taču šī sadursme enerģiju vairākām molekulām nodod vairāk nekā citas, un, ja šīs molekulas ir netālu no šķidruma virsmas, tās faktiski var aizlidot un kļūt gāzveida. To sauc par iztvaikošanu.
Tādējādi iztvaikošana ir viršanas veids, neizmantojot siltumu. Bet, ja šķidrums tiek turēts slēgtā traukā, iztvaikojušās molekulas paliek konteinera iekšpusē, beidzot padarot gaisu traukā piesātinātu. Tad nāk līdzsvara posms, un iztvaikošanas ātrums kļūst vienāds ar tvaiku kondensāciju atpakaļ šķidrā formā. Tādējādi šķidrums nezaudē.
Kopsavilkums
• Iztvaicēšana un vārīšana ir līdzīgi procesi.
• Iztvaikošana notiek bez vārīšanās, tas nozīmē, ka tā notiek zemākā temperatūrā.
• Iztvaikošana notiek šķidruma virsmā, bet vārīšanās sākas no šķidruma apakšas.
• Veļas žāvēšana saulē ir labs iztvaikošanas piemērs, kamēr vārot, parasti tiek pagatavota tēja vai kafija.
