Ποιες είναι οι ενεργειακές αλλαγές που εμπλέκονται όταν εξατμίζεται το νερό;
Η διαδικασία:
Η εξάτμιση είναι μια φυσική αλλαγή όπου το υγρό νερό μετατρέπεται σε υδρατμούς (αέρια νερό). Αυτό συμβαίνει επειδή τα μόρια του νερού κερδίζουν αρκετή ενέργεια για να ξεπεράσουν τις ελκυστικές δυνάμεις που τις κρατούν μαζί στην υγρή κατάσταση.
Αλλαγές ενέργειας:
1. Endothermic Process: Η εξάτμιση απαιτεί εισροή ενέργειας, καθιστώντας την ενδοθερμική διαδικασία. Αυτή η ενέργεια προέρχεται από το περιβάλλον, που σημαίνει ότι το περιβάλλον χάνει ενέργεια και κρυώνει.
2. Δέσμευση: Απαιτείται ενέργεια για να σπάσει τους δεσμούς υδρογόνου μεταξύ των μορίων νερού στην κατάσταση υγρού. Αυτοί οι δεσμοί συγκρατούν τα μόρια του νερού μαζί, οπότε η διάσπαση τους επιτρέπει στα μόρια να ξεφύγουν ως ατμός.
3. Αύξηση της κινητικής ενέργειας: Η ενέργεια που απορροφάται από τα μόρια του νερού μεταφράζεται σε αυξημένη κινητική ενέργεια. Αυτό σημαίνει ότι τα μόρια του νερού κινούνται ταχύτερα και με περισσότερη ελευθερία, επιτρέποντάς τους να ξεφύγουν από την αέρια φάση.
Μέτρηση ενέργειας:
Η ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για την εξάτμιση 1 γραμμάριο νερού στο σημείο βρασμού (100 ° C) ονομάζεται θερμότητα εξάτμισης . Για το νερό, αυτή η τιμή είναι περίπου 2260 joules ανά γραμμάριο (ή 540 θερμίδες ανά γραμμάριο).
Συνοπτικά:
* Η εξάτμιση απαιτεί εισροή ενέργειας (ενδοθερμική διαδικασία).
* Αυτή η ενέργεια σπάει τους δεσμούς υδρογόνου μεταξύ των μορίων νερού.
* Η αυξημένη κινητική ενέργεια επιτρέπει στα μόρια του νερού να ξεφύγουν στη φάση ατμών.
Παραδείγματα πραγματικού κόσμου:
* εφίδρωση: Η εξάτμιση του ιδρώτα από το δέρμα μας μας δροσίζει καθώς απορροφά τη θερμότητα από το σώμα μας.
* Νερό βρασμού: Η θερμότητα από τη σόμπα παρέχει την ενέργεια που απαιτείται για να σπάσει τους δεσμούς και να εξατμιστεί το νερό.
* Ξήρανση ρούχων: Το φως του ήλιου ή ο ζεστός αέρας παρέχουν την ενέργεια για το νερό για να εξατμιστεί από τα υγρά ρούχα.
