La vaporizzazione e l'evaporazione sono i motivi per cui l'acqua bolle in una pentola e perché i prati necessitano di irrigazioni più frequenti durante l'estate. L'evaporazione è un tipo di vaporizzazione che si verifica quasi ovunque. L'evaporazione è molto più comune degli altri tipi di vaporizzazione, come la bollitura.
Definizione
Con la vaporizzazione, un elemento o un composto si trasforma da una fase solida o liquida in una fase gassosa attraverso l'applicazione di calore Questa trasformazione avviene senza modificare la composizione chimica della sostanza. L'evaporazione è un tipo di vaporizzazione che si verifica quando un liquido si trasforma in un gas sotto il punto di ebollizione - la temperatura in cui l'acqua inizia a bollire.
Ciclo dell'acqua
L'evaporazione svolge un ruolo importante in il ciclo dell'acqua, dove il sole fa evaporare l'acqua e sale verso il cielo per formare delle nuvole, che alla fine condensano e rilasciano la pioggia. L'evaporazione è limitata poiché le molecole liquide che evaporano devono essere situate sulla superficie dell'acqua e devono avere sufficiente energia cinetica per evaporare. Alte temperature, bassa umidità e vento possono aumentare l'evaporazione. Quando l'acqua esercita pressione su di essa, l'acqua evapora più lentamente perché la pressione aumenta la densità dell'acqua.
Evaporazione superficiale
Con l'evaporazione, solo il livello superiore dell'acqua si trasforma in un gas. Con la vaporizzazione, tutta l'acqua può trasformarsi in gas. L'aumento del calore spesso fa sì che l'acqua sul fondo si trasformi in gas e si alzi. L'acqua ha una forza che agisce su di esso per mantenere insieme le molecole d'acqua. Le molecole sulla superficie sono solo vincolate dalle molecole d'acqua sotto di loro, quindi sono più in grado di superare i vincoli che terrebbero le altre molecole. Tuttavia, con l'ebollizione, le molecole d'acqua hanno così tanta energia che si muovono abbastanza velocemente da superare i vincoli posti su di esse dalle altre molecole d'acqua, facendo sì che l'acqua salga in forma gassosa.
Sistemi chiusi
Nei sistemi chiusi, come una bottiglia d'acqua, l'acqua evaporerà solo fino a un certo punto. Alcune molecole evaporano e poi toccano i bordi della bottiglia d'acqua. Quindi, si condensano e ricadono nel corpo dell'acqua. La pressione del vapore aumenta nella bottiglia d'acqua fino a quando la pressione raggiunge un certo punto che scoraggia l'ulteriore evaporazione.
Se l'acqua viene invece bollita, la pressione del vapore può diventare abbastanza forte da causare l'apertura del sistema chiuso se il sistema non è abbastanza robusto per resistere alla pressione. In un sistema chiuso, l'acqua ha bisogno di una temperatura più elevata per far sì che la pressione del gas raggiunga il livello della temperatura circostante, facendo bollire l'acqua. Il punto di ebollizione si basa sulla pressione del gas che circonda l'acqua. Quando la pressione del gas di evaporazione prodotto dall'acqua è uguale alla pressione del gas circostante, l'acqua inizia a bollire.
Sublimazione
La sublimazione è un altro tipo di vaporizzazione. Alcuni solidi si trasformeranno immediatamente in gas, senza passare attraverso il palco liquido. La sublimazione di solito avviene a temperature molto elevate, anche se alcuni solidi sublimano perché non si trasformano in forma liquida se non ad alte pressioni.