Γιατί η θερμοκρασία βρασμού λαμβάνεται όπως όταν η φυσαλίδα απλά παύει;

Το σημείο βρασμού ενός υγρού ορίζεται ως η θερμοκρασία στην οποία η πίεση ατμών του υγρού ισούται με την πίεση που περιβάλλει το υγρό και το υγρό μεταβάλλεται σε ατμό.

Εδώ είναι γιατί παίρνουμε το σημείο βρασμού, όπως όταν φυσαλίδες απλά παύει:

* Ισορροπία: Όταν παύει η φυσαλίδα, αυτό σημαίνει ότι ο ρυθμός εξάτμισης είναι ίσος με τον ρυθμό συμπύκνωσης. Αυτό δείχνει ότι έχει επιτευχθεί κατάσταση ισορροπίας.

* σταθερή θερμοκρασία: Σε αυτή την ισορροπία, η θερμοκρασία παραμένει σταθερή, παρόλο που η θερμότητα εξακολουθεί να προστίθεται. Αυτή η σταθερή θερμοκρασία είναι το σημείο βρασμού.

* Εξάρτηση πίεσης: Το σημείο βρασμού δεν είναι σταθερή τιμή, αλλά εξαρτάται από τη γύρω πίεση. Καθώς αυξάνεται η πίεση, το σημείο βρασμού αυξάνεται επίσης. Επομένως, καθορίζουμε το σημείο βρασμού σε μια συγκεκριμένη πίεση, συνήθως σε τυπική ατμοσφαιρική πίεση (1 atm).

Γιατί όχι όταν ξεκινά η φυσαλίδα;

* Πυρήνες: Το βρασμό ξεκινά όταν οι φυσαλίδες ατμών σχηματίζονται μέσα στο υγρό. Αυτό απαιτεί ενέργεια για να ξεπεραστεί η επιφανειακή τάση του υγρού.

* υπερθέρμανση: Το υγρό μπορεί μερικές φορές να θερμαίνεται πάνω από το σημείο βρασμού του πριν από τη μορφή φυσαλίδων. Αυτό ονομάζεται υπερθέρμανση. Είναι μια μεταστατική κατάσταση και η παρουσία θέσεων πυρήνωσης (όπως οι ακαθαρσίες) ή η διέγερση μπορεί να προκαλέσει βρασμό.

* όχι σταθερή θερμοκρασία: Κατά τη διάρκεια των αρχικών σταδίων του βρασμού, η θερμοκρασία του υγρού δεν είναι σταθερή καθώς αυξάνεται ακόμα.

Συνοπτικά, Το σημείο βρασμού ορίζεται ως η θερμοκρασία στην οποία το υγρό βρίσκεται σε ισορροπία με τον ατμό του. Αυτό παρατηρείται καλύτερα όταν παύει η φυσαλίδα, υποδεικνύοντας ότι ο ρυθμός εξάτμισης ισούται με τον ρυθμό συμπύκνωσης και η θερμοκρασία παραμένει σταθερή.