Насыщенный пар.

Насыщенный пар

Испарение – процесс превращения жидкости в пар
Конденсация – процесс превращения пара в жидкость

Испарение и Конденсация – взаимно компенсирующие процессы.

Насыщенный пар – пар, находящийся в динамическом равновесии со своей жидкостью.

Динамическое равновесие – когда число молекул, покидающих поверхность жидкости за некоторый промежуток времени, будет равно в среднем числу молекул пара, возвратившихся за то же время в жидкость.

Концентрация молекул насыщенного пара при постоянной температуре не зависит от его объёма.
Так как давление пропорционально концентрации молекул(p=nkT), то из этого следует, что давление насыщенного пара не зависит от занимаемого им объёма.
Давление насыщенного пара(pн.п.) – такое давление пара, при котором жидкость находится в равновесии со своим паром.

Ненасыщенный пар – когда при постепенном сжатии пара, превращения в жидкость(конденсации) не происходит.
Однако пар превращается в жидкость не при любой температуре. Если температура выше некоторого значения, то, как бы мы ни сжимали газ, он никогда не превратится в жидкость(такая норма называется критической температурой).
Критическая температура(Ткр.) – максимальная температура, при которой пар ещё может превратиться в жидкость. У каждого вещества своя Ткр.
Т>Ткр(газ); Т<Ткр(пар);

Зависимость давления насыщенного пара от температуры.Кипение.

С ростом температуры давление растёт. Так как давление насыщенного пара не зависит от объёма, то, следовательно, оно зависит только от температуры.
При нагревании жидкости в закрытом сосуде часть жидкости превращается в пар. В результате, согласно формуле(p=nkT), давление насыщенного пара растет не только вследствие повышения температуры, но и вследствие увеличения концентрации молекул(плотности) пара.

Главное различие в поведении идеального газа и насыщенного пара состоит в том, что при изменении температуры в закрытом сосуде (или при изменении объёма при постоянной температуре) меняется масса пара. Жидкость частично превращается в пар, или, напротив, пар частично конденсируется. С идеальным газом ничего подобного не происходит.

Кипение - превращение жидкости в пар по всему объёму жидкости при постоянной температуре.
Зависимость температуры кипения от давления.
Жидкость кипит тогда, когда давление её насыщенного пара = внешнему давлению.
Температура кипения - температура жидкости, при которой давление её насыщенного пара равно или превышает внешнее давление.

Особенности жидкости при кипении:
1)при постоянном внешнем давлении Т жидкости постоянна.
2)с повышением внешнего давления температура кипения повышается, с понижением – понижается.
3)температура кипения зависит от наличия примесей.

Процесс кипения

1

2

3

4

5

Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н. «Физика. 10 класс», «Просвещение», 2007 г.
Касьянов, В.А. Физика, 10 класс [Текст]: учебник для общеобразовательных школ / В.А. Касьянов. – ООО "Дрофа", 2004. – 116 с.

Используемая литература