İçerik
- TL; DR (Çok Uzun; Okumadı)
- Buhar basıncı
- İyi (Moleküler) Titreşimler
- Buhar ve Atmosferik Basınç
- Kaynama İşlemi ve Azalan Basınç
Ortamdaki hava basıncı azaldıkça, bir sıvının kaynatılması için gereken sıcaklık da düşer. Örneğin, bazı yiyeceklerin yüksek irtifada yapılması daha uzun sürer, çünkü su düşük sıcaklıklarda kaynar; Su daha az ısı tutar, bu nedenle uygun pişirme daha fazla zaman gerektirir. Basınç ve sıcaklık arasındaki bağlantı, buhar moleküllerinin bir sıvıdan nasıl kolayca buharlaştığını ölçen bir ölçü olarak buhar basıncı adı verilen bir özellik ile açıklanmaktadır.
TL; DR (Çok Uzun; Okumadı)
Ortam sıcaklığı arttıkça, kaynama sıcaklığı da artar. Bunun nedeni, artan ortam sıcaklığının, buharın sıvıdan kaçmasını zorlaştırması ve kaynatılması için daha fazla enerjinin gerekli olmasıdır.
Buhar basıncı
Bir maddenin buhar basıncı, maddenin bir kabına belirli bir sıcaklıkta uygulanan buharların basıncıdır; bu hem sıvılar hem de katılar için geçerlidir. Örneğin, bir kabı yarıya kadar su ile doldurun, havayı dışarı pompalayın ve kabı kapatın. Su vakumda buharlaşarak basınç uygulayan bir buhar üretir. Oda sıcaklığında, buhar basıncı, inç kare başına 0.03 atmosfer veya 0.441 pound'dur. Sıcaklık arttığında, basınç da artar.
İyi (Moleküler) Titreşimler
Sıfır kelvin üzerindeki herhangi bir sıcaklıkta, bir maddedeki moleküller rastgele yönlerde titrer. Moleküller sıcaklık arttıkça daha hızlı titreşir. Bununla birlikte, moleküllerin tümü aynı hızda titreşmez; bazıları çok hızlı hareket ederken bazıları yavaş hareket eder. En hızlı moleküller bir nesnenin yüzeyine giden yolu bulurlarsa, çevredeki alana kaçmak için yeterli enerjiye sahip olabilirler; Maddeden buharlaşan moleküllerdir. Sıcaklık arttıkça, daha fazla molekül, buhardan basıncı artırarak maddeden buharlaşma enerjisine sahiptir.
Buhar ve Atmosferik Basınç
Vakum bir maddeyi çevrelerse, yüzeyi terk eden moleküller direnç göstermez ve buhar üretir.Bununla birlikte, madde hava ile çevrili olduğunda, moleküllerin buharlaşması için buhar basıncının atmosferik basıncı aşması gerekir. Buhar basıncı atmosfer basıncından düşükse, kalan moleküller hava molekülleriyle çarpışma yoluyla maddeye geri zorlanır.
Kaynama İşlemi ve Azalan Basınç
En enerjik molekülleri buhar kabarcıkları oluşturduğunda, bir sıvı kaynar. Bununla birlikte, yeterince yüksek hava basıncı altında, bir sıvı ısınır, ancak kaynamaz veya buharlaşmaz. Ortamdaki hava basıncı azaldıkça, kaynayan bir sıvıdan buharlaşan moleküller, hava moleküllerinden daha az direnç gösterir ve havaya daha kolay girer. Buhar basıncı düşürülebildiğinden, sıvıyı kaynatmak için gereken sıcaklık da düşürülür.