4-7. Vaporizzazione ed ebollizione 6. I cambiamenti di stato 4-7. Vaporizzazione ed ebollizione
6.5 Vapor saturo L’evaporazione, dal punto di vista molecolare, è la fuga delle molecole più veloci dalla superficie del liquido. Se l’evaporazione avviene in un ambiente chiuso, dopo un certo tempo, il numero di molecole che esce dal liquido è uguale a quello delle molecole che vi ritorna: il vapore sopra il liquido raggiunge la concentrazione massima (saturazione). La pressione del vapore in queste condizioni è detta pressione del vapore saturo.
6.5 Pressione del vapor saturo La pressione del vapore saturo aumenta al crescere della temperatura, perché aumenta la tendenza delle molecole a evaporare. Un liquido bolle alla temperatura alla quale la pressione del vapore saturo è uguale alla pressione esterna: infatti, la pressione del vapore contenuto nelle bollicine presenti nel liquido uguaglia la pressione esterna ed esse sono spinte a galla dalla spinta di Archimede. L’acqua bolle a 100°C al livello del mare, perché a quella temperatura la pressione del vapore è uguale a quella esterna.
6.6 Condensazione Per condensare un vapore si può: Comprimere a temperatura costante, oppure Raffreddare a pressione costante Un gas (idrogeno, ossigeno, azoto), invece, non può essere condensato aumentando la pressione, in quanto a temperatura ambiente si trova al di sopra della sua temperatura critica. Diagramma di fase
6.7 Il vapor d’acqua nell’atmosfera Nebbia e nubi: vapore d’acqua saturo che condensa al diminuire della temperatura A contatto con aria fredda, goccioline e cristalli di ghiaccio all’interno delle nubi si aggregano e precipitano: pioggia o (se temperatura al suolo è prossima a 0°C) neve Rugiada: vapore d’acqua che condensa al suolo quando questo si raffredda intensamente di notte. Brina: vapore d’acqua che passa direttamente da stato di vapore a solido, quando la temperatura al suolo è inferiore a 0°C.