Vatten kokar och förångas
Det kokande vattnet når aldrig över °C (vid normalt tryck). Varför?
När vatten upphettas stannar det kokande vattnets temperatur på °C. När allt vatten förångats kan temperaturen stiga ytterligare. Varför är det så?
Temperatur är ett mått på vattenmolekylernas rörelseenergi.
- Ju högre temperatur, desto högre rörelseenergi (och vice versa).
Vattnets temperatur är ett medelvärde på de enskilda vattenmolekylernas temperatur.
- Några vattenmolekyler har lägre temperatur (rörelseenergi) än genomsnittet, andra har högre.
En del vattenmolekyler har tillförts så mycket energi att deras rörelseenergi är stark nog att bryta bindningarna till de övriga vattenmolekylerna.
- Dessa molekyler sticker iväg: De förångas!
Eftersom vattenmolekyler med temperatur > °C lämnar i form av gas, blir det kvarvarande vattnets temperatur aldrig högre än °C.
Förångning
Förångning kallas den fasövergång, när en vätska eller fast ämne övergår till gasform.[1] Ett ämne kan förångas på tre olika sätt, genom kokning, när energi tillförs aktivt så att ämnet når sin kokpunkt, genom avdunstning eller genom sublimering. Kallas även vaporisera från engelskans vaporize. Motsatsen till förångning är kondensation.
Funktion
Avdunstning är en fasövergång från vätskefasen till ånga (ett tillstånd av substans under kritisk temperatur) som sker vid temperaturer under kokpunkten vid ett givet tryck. Avdunstning sker på ytan. Avdunstning sker endast när partialtrycket av ånga av ett ämne är mindre än jämviktsångtrycket. Till exempel, på grund av ständigt minskande tryck, kommer ånga som pumpas ut ur en lösning så småningom att lämna en kryogen vätska. Kokning är också en fasövergång från vätskefasen till gasfasen, men kokning är bildandet av ånga som ångbubblor under vätskans yta. Kokning sker när jämviktsångtrycket hos ämnet är större än eller lika med atmosfärstrycket. Temperaturen vid vilken kokning sker är koktemperaturen eller kokpunkten. Kokpunkten varierar med miljötrycket.
Sublimering är en direkt
Vattenegenskaper och fakta du bör känna till
Uppdaterad den 3 maj
Vatten är den vanligaste molekylen på jordens yta och en av de viktigaste molekylerna att studera inom kemi. Fakta om vattenkemin avslöjar varför detta är en så otrolig molekyl.
Vad är vatten?
Vatten är en kemisk förening. Varje vattenmolekyl, H 2 O eller HOH, består av två väteatomer bundna till en syreatom .
Vattens egenskaper
Det finns flera viktiga egenskaper hos vatten som skiljer det från andra molekyler och gör det till nyckelföreningen för livet:
- Sammanhållning är en viktig egenskap hos vatten. På grund av molekylernas polaritet attraheras vattenmolekyler till varandra. Vätebindningar bildas mellan närliggande molekyler. På grund av dess sammanhållning förblir vatten en vätska vid normala temperaturer snarare än att förångas till en gas. Sammanhållning leder också till hög ytspänning. Ett exempel på ytspänningen ses genom att vatten pärlar sig på ytor och genom insekters förmåga att gå på flytande vatten utan att sjunka.
- Vidhäftning är en annan egenskap hos vatten. Vidhäftningsförmåga är ett mått på vattens förmåga att attrahera andra typer av molekyler. Vatten är vidhäftande till m
Avdunstning
Avdunstning (evaporation) innebär att ett ämne övergår från fast eller flytande form till gasform. Avdunstning från fast form kallas också sublimation.[1] Avdunstning och förångning (kokning) är inte samma sak. För att ett ämne ska förångas måste energi tillföras genom uppvärmning. Avdunstning sker vid alla temperaturer, även långt under vätskans kokpunkt. Det beror på att temperaturen endast är ett genomsnitt för molekylernas energi i lösningen; enskilda molekyler kan ha högre respektive lägre energi. De molekyler med en energi som motsvarar förångningsenergin avgår till omgivningen som gas. Samtidigt kyls resten ner som en följd av att genomsnittsenergin i den delen sjunker. På så vis fungerar avdunstning som naturens kylare, och kyler ner djur, blad eller vattens kretslopp
Avdunstning är en passiv process, som sker direkt från markytan eller den fria vattenytan.
Historik
Det dröjde länge innan naturvetenskapen fick klart för sig vad avdunstning egentligen var, på grund av en vilseledande teori av Aristoteles. I början av talet grundlades den nutida synen på processen, i Sverige med bidrag från filosofen och fysike
.