Γιατί αυξάνεται η πίεση ατμών με θερμοκρασία;

Η πίεση ατμών είναι η πίεση που ασκείται από τον ατμό ενός υγρού όταν βρίσκεται σε ισορροπία με την υγρή φάση του. Καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία, η πίεση ατμών ενός υγρού αυξάνεται επίσης. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα μόρια ενός υγρού έχουν περισσότερη ενέργεια σε υψηλότερες θερμοκρασίες και επομένως είναι πιο πιθανό να ξεφύγουν από το υγρό και στη φάση ατμών.

Η σχέση μεταξύ πίεσης ατμών και θερμοκρασίας μπορεί να εκφραστεί από την εξίσωση Clausius-Clapeyron:

`` `

ln (p_v) =-\ delta h_v / (rt) + c

`` `

όπου:

* Το P_V είναι η πίεση ατμών

* \ (\ Delta h_v \) είναι η ενθαλπία της εξάτμισης

* R είναι η ιδανική σταθερά αερίου

* T είναι η θερμοκρασία

* C είναι μια σταθερά ενσωμάτωσης

Η ενθαλπία της εξάτμισης είναι η ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για την εξατμισμό ενός γραμμομόρου υγρού. Πρόκειται για ένα μέτρο της αντοχής των διαμοριακών δυνάμεων μεταξύ των μορίων του υγρού. Όσο ισχυρότερες είναι οι διαμοριακές δυνάμεις, τόσο υψηλότερη είναι η ενθαλπία της εξάτμισης και τόσο χαμηλότερη είναι η πίεση ατμών.

Καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία, ο όρος \ (\ delta h_v / rt \) στην εξίσωση Clausius-Clapeyron γίνεται μικρότερη. Αυτό σημαίνει ότι η πίεση ατμών αυξάνεται εκθετικά με θερμοκρασία.

Η αύξηση της πίεσης ατμών με θερμοκρασία είναι σημαντική σε πολλές εφαρμογές, όπως η απόσταξη, η εξάτμιση και η ψύξη.