Πώς το βραστό νερό και η ψύξη του ατμού είναι μια αναστρέψιμη αντίδραση;
Η διαδικασία:
1. Βρασμό: Όταν θερμαίνετε το νερό στο σημείο βρασμού (100 ° C ή 212 ° F), η ενέργεια από τη θερμότητα αναγκάζει τα μόρια του νερού να απελευθερωθούν από την υγρή κατάσταση και τη μετάβασή τους σε αέρια κατάσταση (υδρατμός). Αυτή είναι μια ενδοθερμική αντίδραση , που σημαίνει ότι απορροφά ενέργεια.
2. Ψύξη: Καθώς ο υδρατμός ψύχεται, χάνει ενέργεια. Αυτό προκαλεί την επιβράδυνση των μορίων του νερού και έρχονται πιο κοντά, τελικά συμπυκνώντας πίσω σε ένα υγρό. Αυτή είναι μια εξωθερμική αντίδραση , που σημαίνει ότι απελευθερώνει ενέργεια.
αναστρέψιμη φύση:
Το κλειδί για την κατανόηση της αναστρεψιμότητας είναι η αναγνώριση ότι τόσο το βρασμό όσο και η συμπύκνωση μπορούν να συμβούν ταυτόχρονα.
* Ισορροπία: Στο σημείο βρασμού, υπάρχει μια δυναμική ισορροπία όπου ο ρυθμός των μορίων του νερού που διαφεύγουν στην φάση ατμών είναι ίσος με τον ρυθμό των μορίων του νερού που επιστρέφουν στην υγρή φάση.
* Εξισορρόπηση μετατόπισης: Εάν προσθέσετε περισσότερη θερμότητα, θα μετατοπίσετε την ισορροπία προς την εξάτμιση. Εάν δροσίσετε το σύστημα, η ισορροπία μετατοπίζεται προς περισσότερη συμπύκνωση.
Εκπροσώπηση:
Μπορούμε να αντιπροσωπεύουμε αυτήν την αναστρέψιμη αντίδραση με μια χημική εξίσωση:
H₂o (l) ⇌ h₂o (g)
* Το διπλό βέλος (⇌) υποδεικνύει ότι η αντίδραση μπορεί να προχωρήσει και στις δύο κατευθύνσεις.
* Το H₂o (L) αντιπροσωπεύει το υγρό νερό.
* Το H₂o (G) αντιπροσωπεύει υδρατμούς.
Συνοπτικά, το βραστό νερό και ο ατμός ψύξης είναι μια αναστρέψιμη αντίδραση, επειδή οι αλλαγές ενέργειας που σχετίζονται με τις διαδικασίες μπορούν να μετατοπίσουν την ισορροπία μεταξύ των υγρών και των αέρια καταστάσεων νερού.
