Kemisk fordampning i hvad den består af, applikationer og eksempler

den kemisk fordampning er den proces, hvormed væskens molekyler adskilles fra overfladen og går til gasformen. Det er en proces, der absorberer energi, og derfor er endotermisk. Molekyler nær væskens overflade øger deres kinetiske energi for at fordampe.

Som følge af denne stigning af energi, er de kohæsive kræfter eller intermolekylær tiltrækning mellem disse molekyler svækket og undslippe fra væskefasen til gassen. I mangel af en grænse, hvor de gasformige molekyler genoplives for at trænge ind i væsken igen, slutter alt dette helt fordampet.

I modsætning til kogning kan fordampning finde sted ved enhver temperatur, inden væsken koger. Dette fænomen er årsagen til, at det kan ses fra vanddampene fra skovene, som når de kommer i kontakt med kold luft, kondenserer mikrodråber af vand, hvilket giver dem en hvid farve.

Kondensation er en omvendt proces, der måske eller ikke kan skabe en ligevægt med den fordampning, der forekommer i væsken.

Der er faktorer, som påvirker fordampning, såsom: procesens hastighed eller antallet af molekyler, der kan fordampe fra en væske; Væskens art eller type den temperatur, hvor væsken er udsat, eller hvis den er i en lukket eller åben beholder udsat for miljøet.

Et andet eksempel på kemisk fordampning forekommer i vores krop: Når svedtendens forsvinder, fordampes en del af svedvæsken. Fordampningen af ​​sved efterlader en kold fornemmelse i organismen som følge af fordampningskøling.

indeks

• 1 Hvad består fordampning af??
  • 1.1 Samhørighedskræfter
• 2 Faktorer involveret i kemisk fordampning
  • 2.1 Væskens art
  • 2.2 Temperaturen
  • 2.3 Lukket eller åben beholder
  • 2.4 Koncentration af fordampede molekyler
  • 2.5 Tryk og flydende overfladeareal
• 3 applikationer
  • 3.1 Fordampningskøling
  • 3.2 Tørring af materialer
  • 3.3 Tørring af stoffer
• 4 eksempler
• 5 referencer

Hvad består fordampning af??

Det består af kapaciteten eller egenskaben af ​​molekyler placeret på overfladen af ​​en væske for at omdanne til damp. Fra det termodynamiske synspunkt kræves energiabsorption for fordampning at forekomme.

Fordampning er en proces, der forekommer i molekyler, som er placeret på niveauet af væskens frie overflade. Den energiske tilstand af de molekyler, der udgør væsken, er grundlæggende for ændringen fra væsken til gasformen.

Den kinetiske energi eller energi, der er produktet af bevægelsen af ​​partiklerne i en krop, er maksimal i gasform.

Samhørighedskræfterne

For at disse molekyler skal komme ud af væskefasen, skal de øge deres kinetiske energi, så de kan fordampe. Med stigningen i den kinetiske energi formindskes molekylernes kohæsive kraft nær væskens overflade.

Sammenslutningskraften er den, der udøver molekylær attraktion, som hjælper med at holde molekylerne sammen. Fordampning kræver et bidrag fra energi, der tilvejebringes af partiklerne i det omgivende medium for at reducere kraften.

Den omvendte inddampning kaldes kondens: de molekyler, der er i gasform, vender tilbage til væskefasen. Det sker, når molekyler i en gasformet tilstand kolliderer med væskens overflade og bliver fanget igen i væsken.

Både fordampningen, som viskositeten, overfladespændingen, blandt andre kemiske egenskaber, er forskellig for hver af væskerne. Kemisk fordampning er en proces, der afhænger af typen væske blandt andre faktorer, der er beskrevet i det følgende afsnit.

Faktorer involveret i kemisk fordampning

Der er mange faktorer, der påvirker fordampningsprocessen, begunstiger eller hæmmer denne proces. Denne type væske, temperatur, tilstedeværelsen af ​​luftstrømme, miljøfugtighed, blandt mange andre faktorer.

den væskens art

Hver type væske vil have sin egen kraft af sammenhæng eller tiltrækning, der eksisterer mellem de molekyler, der komponerer det. I olieholdige væsker, såsom olie, forekommer fordampning generelt i en mindre andel end i de vandige væsker.

F.eks. Er kohesionskræfterne i vand repræsenteret af hydrogenbroerne, som er etableret mellem deres molekyler. H- og O-atomerne, der udgør et vandmolekyle, holdes sammen af ​​polære kovalente bindinger.

Oxygen er mere electronegativ end hydrogen, hvilket gør det lettere for et vandmolekyle at etablere hydrogenbindinger med andre molekyler.

Temperaturen

Temperatur er en faktor, der påvirker den kinetiske energi af de molekyler, der danner væsker og gasser. Der kræves en minimum kinetisk energi, som kræves for molekylerne at undslippe fra væskens overflade.

Ved en lav temperatur er den del af molekylerne af væsken, som har tilstrækkelig kinetisk energi, således at de kan fordampe, lille. Det vil sige, at ved lav temperatur vil fordampningen, som væsken præsenterer, være mindre; og derfor vil fordampningen være langsommere.

Tværtimod vil fordampningen stige, da temperaturen stiger. Med stigningen i temperaturen vil også øget andelen af ​​molekyler af væsken, der erhverver den kinetiske energi, der er nødvendig for at fordampe.

Lukket eller åben beholder

Den kemiske fordampning vil variere afhængigt af om beholderen hvor væsken er placeret er lukket eller åben udsat for luften.

Hvis væsken er i en lukket beholder, vender de molekyler, der fordamper hurtigt tilbage til væsken; det vil sige, de kondenserer, når de kolliderer med en fysisk grænse, såsom vægge eller låg.

En dynamisk ligevægt etableres i den lukkede beholder mellem inddampningsprocessen, som væsken undergår med kondensdannelsen.

Hvis beholderen er åben, kan væsken kontinuerligt inddampes til sin total afhængig af tidspunktet for udsættelse for luft. I en åben beholder er der ingen mulighed for at oprette balancen mellem fordampning og kondensering.

Når beholderen er åben, udsættes væsken for et miljø, der letter diffusionen af ​​de fordampede molekyler. Desuden forskyder luftstrømmen de fordampede molekyler, der erstatter dem med andre gasser (især nitrogen og oxygen).

Koncentration af fordampede molekyler

Den koncentration, der findes i gasfasen af ​​molekylerne, som fordamper, bestemmer også. Denne fordampningsproces vil falde, når der er en høj koncentration af det fordampende stof i luften eller omgivelserne.

Også når der er en høj koncentration af forskellige fordampede stoffer i luften, nedsættes fordampningsgraden af ​​et hvilket som helst andet stof.

Denne koncentration af fordampede stoffer forekommer hovedsageligt i de tilfælde, hvor der ikke er tilstrækkelig recirkulation af luft.

Tryk og overflade af væsken

Hvis der er mindre pres på molekylerne af væskens overflade, vil fordampningen af ​​disse molekyler blive mere favoriseret. Jo bredere området af væskens udsatte overflade til luften, desto hurtigere fordampning vil forekomme.

applikationer

Fordampning afkøling

Det er allerede klart, at kun de flydende molekyler, som øger deres kinetiske energi, ændrer deres flydende fase til gasfasen. Samtidig er der i væskemolekylerne, der ikke undgår, et fald i kinetisk energi med et fald i temperaturen.

Temperaturen af ​​væsken, der stadig bevares i denne fase, falder ned, afkøler; Denne proces kaldes fordampningskøling. Dette fænomen gør det muligt at forklare hvorfor væsken uden fordampning ved afkøling kan absorbere varme fra det omgivende miljø.

Som nævnt ovenfor tillader denne proces at regulere kroppens temperatur i vores krop. Denne fordampningskølingsproces anvendes også til afkøling af miljøer ved anvendelse af fordampningskølere.

Tørring af materialer

-Fordampningen på industrielt niveau anvendes til tørring af forskellige materialer fremstillet af stof, papir, træ.

-Inddampningsprocessen tjener også til at adskille opløste stoffer, såsom salte, mineraler, blandt andre opløste stoffer af flydende opløsninger.

-Fordampning bruges til at tørre genstande, prøver.

-Tillader nyttiggørelse af mange kemiske stoffer eller produkter.

Tørring af stoffer

Denne proces er afgørende for tørring af stoffer i et stort antal biomedicinske og forskningslaboratorier generelt.

Der er centrifugale og roterende fordampere, der bruges til at maksimere eliminering af opløsningsmidler af flere stoffer på samme tid. I disse anordninger eller specialudstyr koncentreres de prøver, der langsomt udsættes for vakuum til fordampningsprocessen.

eksempler

-Et eksempel på kemisk fordampning forekommer i menneskekroppen, når svedprocessen præsenteres. Svedtendens fordamper, kroppen har tendens til at køle ned og der er et fald i kropstemperaturen.

Denne proces med fordampning af sved og efterfølgende kropsafkøling bidrager til reguleringen af ​​kropstemperaturen.

-Tørringen af ​​tøj gøres også takket være vandfordampningsprocessen. Tøjet lægges således, at luftstrømmen fortrænger de gasformige molekyler og således er der mere fordampning. Også her påvirker temperaturen eller varmen i miljøet og atmosfæretrykket.

-Ved fremstilling af frysetørrede produkter, der opbevares og sælges tørt, som f.eks. Mælkepulver, lægemidler, forekommer fordampning også. Imidlertid udføres denne fordampning under vakuum og ikke ved en forøgelse i temperaturen.

Andre eksempler.

referencer

1. Kemi LibreTexts. (20. maj 2018). Fordampning og kondensation. Hentet fra: chem.libretexts.org
2. Jimenez, V. og Macarulla, J. (1984). Fysiologisk fysisk kemi. (6^ta. ed). Madrid: Interamericana
3. Whitten, K., Davis, R., Peck M. og Stanley, G. (2008). Kemi. (8^ava. ed). CENGAGE Læring: Mexico.
4. Wikipedia. (2018). Fordampning. Hentet fra: https://en.wikipedia.org/wiki/Evaporation
5. Fennikel J. (2018). Hvad er fordampning? - Definition og eksempler. Undersøgelse. Hentet fra: study.com
6. Malesky, Mallory. (16. april 2018). Eksempler på fordampning og destillation. Sciencing. Hentet fra: sciencing.com