De kemisk avdunstning Det är processen genom vilken molekylerna i en vätska separeras från dess yta och passerar in i gasformigt tillstånd. Det är en process som absorberar energi, och därför är den endoterm. Molekyler nära vätskans yta ökar sin kinetiska energi för att avdunsta.
Som ett resultat av denna ökade energi försvagas de intermolekylära krafterna av sammanhållning eller attraktion mellan dessa molekyler och flyr från vätskefasen till gasfasen. Eftersom det inte finns någon gräns där de gasformiga molekylerna roterar för att tränga igenom vätskan, hamnar allt detta helt.
Till skillnad från kokning kan avdunstning ske vid vilken temperatur som helst innan vätskan kokar. Detta fenomen är då anledningen till att du kan se vattenångor komma ut ur skogarna, som när de kommer i kontakt med kall luft kondenserar mikrodroppar vatten och ger dem en vit färg..
Kondens är en omvänd process som kan eller inte kan skapa en jämvikt med avdunstningen som sker i vätskan.
Det finns faktorer som påverkar avdunstning, såsom: processens hastighet eller mängden molekyler som kan avdunsta från en vätska; vätskans art eller typ; den temperatur som vätskan exponeras för, eller om den befinner sig i en sluten eller öppen behållare utsatt för miljön.
Ett annat exempel på kemisk avdunstning sker i vår kropp: när vi svettas avdunstar en del av vätskan i svetten. Avdunstningen av svett gör att kroppen känns kall på grund av avdunstningskylning..
Artikelindex
Den består av förmågan eller egenskapen hos molekylerna som ligger på ytan av en vätska för att omvandlas till ånga. Ur termodynamisk synpunkt krävs energiabsorption för avdunstning.
Avdunstning är en process som sker i molekylerna som ligger på nivån av den fria ytan av vätskan. Det energiska tillståndet hos molekylerna som utgör vätskan är väsentligt för att övergången från vätska till gasform ska ske.
Den kinetiska energin eller energin som är produkten av rörelsen av kroppens partiklar är maximalt i gasformigt tillstånd.
För att dessa molekyler ska kunna komma ut ur vätskefasen måste de öka sin kinetiska energi så att de kan avdunsta. Med ökningen av kinetisk energi minskar sammanhållningskraften hos molekylerna nära vätskans yta..
Sammanhållningskraften är en som utövar molekylär attraktion, vilket hjälper till att hålla samman molekyler. Avdunstning kräver ett bidrag av energi som tillhandahålls av partiklarna i det omgivande mediet för att minska denna kraft..
Den omvända avdunstningsprocessen kallas kondens: molekylerna som är i gasform återgår till vätskefasen. Det inträffar när molekyler i gasformigt tillstånd kolliderar med vätskans yta och fastnar i vätskan igen.
Både avdunstning, viskositet, ytspänning, bland andra kemiska egenskaper, är olika för var och en av vätskorna. Kemisk avdunstning är en process som beror på typen av vätska bland andra faktorer som beskrivs i följande avsnitt.
Det finns många faktorer som påverkar avdunstningsprocessen, vilket gynnar eller hämmar denna process. Detta är typen av vätska, temperaturen, närvaron av luftströmmar, fuktigheten, bland många andra faktorer..
Varje typ av vätska kommer att ha sin egen sammanhängande eller attraktiva kraft som finns mellan molekylerna som komponerar den. I oljiga vätskor såsom olja sker avdunstning i allmänhet i mindre utsträckning än i de vattenhaltiga vätskorna.
Till exempel representeras sammanhållningskrafterna i vatten av vätebindningarna som etableras mellan dess molekyler. H- och O-atomerna som utgör en vattenmolekyl hålls samman av polära kovalenta bindningar.
Syre är mer elektronegativt än väte, vilket gör det lättare för en vattenmolekyl att binda sig till andra molekyler.
Temperatur är en faktor som påverkar den kinetiska energin hos molekylerna som bildar vätskor och gaser. Det krävs ett minimum av kinetisk energi för att molekylerna ska fly från vätskeytan..
Vid låg temperatur är den del av molekylerna i vätskan som har tillräcklig kinetisk energi för att avdunsta liten. Med andra ord, vid låg temperatur kommer avdunstningen av vätskan att vara mindre; och därför kommer avdunstningen att gå långsammare.
Snarare kommer avdunstningen att öka när temperaturen ökar. Med ökande temperatur ökar också andelen molekyler i vätskan som får den kinetiska energi som krävs för att avdunsta..
Kemisk avdunstning kommer att variera beroende på om behållaren där vätskan ligger är stängd eller öppen för luft..
Om vätskan är i en sluten behållare återgår de förångande molekylerna snabbt till vätskan; det vill säga de kondenserar när de kolliderar med en fysisk gräns, såsom väggar eller ett lock.
En dynamisk jämvikt upprättas i denna slutna behållare mellan avdunstningsprocessen som vätskan genomgår med kondens..
Om behållaren är öppen kan vätskan avdunstas kontinuerligt även till sin helhet beroende på exponeringstiden för luft. I en öppen behållare finns det ingen möjlighet för jämvikten att upprättas mellan avdunstning och kondens.
När behållaren är öppen utsätts vätskan för en miljö som underlättar diffusionen av de indunstade molekylerna. Dessutom förflyttar luftströmmarna de avdunstade molekylerna och ersätter dem med andra gaser (mest kväve och syre)..
Koncentrationen som finns i förångningsmolekylernas gasfas är också avgörande. Denna avdunstningsprocess kommer att minska när det finns en hög koncentration av det förångande ämnet i luften eller miljön..
Även när det finns en hög koncentration av olika avdunstade ämnen i luften minskar avdunstningshastigheten för alla andra ämnen..
Denna koncentration av indunstade ämnen förekommer huvudsakligen i de fall där det inte finns någon adekvat luftcirkulation.
Om det finns mindre tryck på molekylerna på vätskans yta, kommer indunstningen av dessa molekyler att gynnas mer. Ju större yta på vätskan som utsätts för luft, desto snabbare avdunstning..
Det är redan klart att endast vätskans molekyler som ökar sin kinetiska energi ändrar sin flytande fas till den gasformiga.. Samtidigt sker det i de flytande molekylerna som inte flyr en minskning av kinetisk energi med en temperaturminskning..
Vätskans temperatur som fortfarande bevaras i denna fas sjunker, den svalnar; Denna process kallas förångningskylning. Detta fenomen förklarar varför vätskan utan att avdunsta när den svalnar kan absorbera värme från omgivningen..
Som nämnts ovan tillåter denna process oss att reglera kroppens kroppstemperatur. Denna förångningskylningsprocess används också för kylning av miljöer genom användning av förångningskylare..
-Industriell förångning används för att torka olika material tillverkade med bland annat tyg, papper, trä..
-Avdunstningsprocessen tjänar också till att separera lösta ämnen såsom salter, mineraler, bland andra lösta ämnen från flytande lösningar..
-Avdunstning används för att torka föremål, prover.
-Tillåter återvinning av många ämnen eller kemikalier.
Denna process är väsentlig för torkning av ämnen i ett stort antal biomedicinska och forskningslaboratorier i allmänhet..
Det finns centrifugal- och rotationsindunstare som används för att maximera avlägsnande av lösningsmedel från flera ämnen samtidigt. I dessa enheter eller specialutrustning koncentreras proverna och utsätts långsamt för ett vakuum för indunstningsprocessen..
-Ett exempel på kemisk avdunstning sker i människokroppen när svettningsprocessen inträffar. Vid svettning avdunstar svett, kroppen tenderar att svalna och kroppstemperaturen minskar.
Denna process av avdunstning av svett och efterföljande kroppskylning bidrar till regleringen av kroppens temperatur..
-Torkningen av kläderna utförs också tack vare processen med vattenindunstning. Kläderna läggs ut så att luftströmmen förskjuter de gasformiga molekylerna och därmed blir det mer avdunstning. Miljöens temperatur eller värme och atmosfärstrycket påverkar också här..
-Vid produktion av frystorkade produkter som lagras och säljs torra, såsom pulveriserad mjölk, förekommer bland annat läkemedel, avdunstning. Denna avdunstning utförs emellertid under vakuum och inte på grund av en temperaturökning..
Andra exempel.
Ingen har kommenterat den här artikeln än.