Ποια αλλαγή φάσης θα απορροφηθεί η μεγαλύτερη ποσότητα ενέργειας από 1 γραμμάριο νερό;

Η αλλαγή φάσης που απορροφά τη μεγαλύτερη ποσότητα ενέργειας για 1 γραμμάριο νερού είναι η εξάτμιση (υγρό σε αέριο) .

Εδώ είναι γιατί:

* Breaking Bonds: Κατά τη διάρκεια της εξάτμισης, οι δεσμοί υδρογόνου που συγκρατούν μόρια νερού μαζί στην υγρή κατάσταση πρέπει να σπάσουν. Αυτό απαιτεί σημαντική εισροή ενέργειας για να ξεπεραστεί οι ελκυστικές δυνάμεις.

* Ενθαλπία εξάτμισης: Η ενθαλπία της εξάτμισης είναι η ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για την εξατμισμό ενός γραμμομόρου μιας ουσίας στο σημείο βρασμού της. Για το νερό, αυτή η τιμή είναι πολύ υψηλή (40,7 kJ/mol) σε σύγκριση με άλλες αλλαγές φάσης.

* Άλλες αλλαγές φάσης:

* τήξη (στερεό έως υγρό): Αυτό απαιτεί ενέργεια για να σπάσει μερικούς από τους άκαμπτους δεσμούς στον πάγο, αλλά απαιτείται λιγότερη ενέργεια σε σύγκριση με την εξάτμιση.

* εξάχνωση (στερεό έως αέριο): Αυτό συνεπάγεται μια άμεση μετάβαση, παρακάμπτοντας την υγρή κατάσταση και απαιτεί σημαντική ποσότητα ενέργειας, αλλά εξακολουθεί να είναι μικρότερη από την εξάτμιση.

* κατάψυξη (υγρό έως στερεό): Αυτό απελευθερώνει την ενέργεια καθώς τα μόρια του νερού γίνονται πιο διατεταγμένα.

* συμπύκνωση (αέριο έως υγρό): Αυτό απελευθερώνει την ενέργεια καθώς τα μόρια αερίου χάνουν κινητική ενέργεια και σχηματίζουν δεσμούς.

Συμπερασματικά , η εξάτμιση 1 γραμμάρια νερού απαιτεί την μεγαλύτερη εισροή ενέργειας λόγω της σημαντικής ενέργειας που απαιτείται για να σπάσει τους ισχυρούς δεσμούς υδρογόνου και να μεταβεί τα μόρια σε μια πιο διασκορπισμένη αέρια κατάσταση.