Como um líquido pode ser alterado para forma gasosa abaixo do seu ponto de ebulição sem fornecê -lo energia térmica?
Você está descrevendo um processo chamado
evaporação , e na verdade é bastante comum. Aqui está como funciona:
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movimento molecular: Mesmo em temperaturas abaixo do ponto de ebulição, as moléculas em um líquido estão se movendo e colidem constantemente. Algumas dessas moléculas têm energia cinética suficiente para se libertar da superfície do líquido e entrar na fase gasosa.
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Pressão de vapor: Esse processo cria uma pressão de vapor acima do líquido. Quanto maior a temperatura, maior a pressão do vapor, pois mais moléculas têm energia suficiente para escapar.
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Equilíbrio: A evaporação continua até que a taxa de moléculas que escape do líquido é igual à taxa de moléculas que retornam da fase gasosa ao líquido. Isso cria um equilíbrio dinâmico.
Como alcançar a evaporação sem calor externo: 1.
Abaixando a pressão: Ao reduzir a pressão acima do líquido, a taxa na qual as moléculas podem retornar ao líquido diminui. Isso faz com que mais moléculas escapem, levando à evaporação.
2.
Aumento da área de superfície: Mais área de superfície oferece mais oportunidades para as moléculas escaparem para a fase gasosa. É por isso que uma poça de água evapora mais rápido do que um grande corpo de água.
3.
Usando um vácuo: Esta é a maneira mais eficaz de obter uma rápida evaporação. Ao criar um vácuo, você reduz significativamente a pressão acima do líquido, permitindo que muitas moléculas escapem.
Exemplos: *
Secando roupas: As roupas secam mais rapidamente em um dia ventoso, porque o vento leva as moléculas de água que evaporaram, reduzindo a pressão acima das roupas e permitindo mais evaporação.
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água evaporando de um copo: Mesmo à temperatura ambiente, um copo de água evaporará lentamente.
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sublimação de gelo seco: Gelo seco (dióxido de carbono sólido) sublima diretamente em um gás à temperatura ambiente e pressão porque a pressão de vapor do CO2 sólido excede a pressão atmosférica.
Tecla de takeaway: Embora a energia térmica seja a maneira mais comum de fazer com que um líquido mude de gás, a evaporação pode ocorrer abaixo do ponto de ebulição, manipulando a pressão e a área da superfície.