Εξάτμιση έναντι συμπύκνωσης
Η συμπύκνωση και η εξάτμιση είναι δύο πολύ σημαντικά φαινόμενα που συναντάμε στην καθημερινότητά μας. Περιστατικά όπως σύννεφα βροχής, σταγόνες νερού γύρω από ένα δροσερό ποτό μπορούν να εξηγηθούν χρησιμοποιώντας αυτά τα φαινόμενα. Η εξάτμιση και η συμπύκνωση έχουν ποικίλες εφαρμογές σε τομείς όπως η αναλυτική χημεία, η βιομηχανική χημεία, η μηχανική διεργασιών, η θερμοδυναμική, ακόμη και οι ιατρικές επιστήμες. Είναι ζωτικής σημασίας να έχουμε καλή κατανόηση αυτών των φαινομένων προκειμένου να έχουμε καλή κατανόηση των εφαρμογών τους. Σε αυτό το άρθρο, θα συζητήσουμε τι είναι η εξάτμιση και η συμπύκνωση, οι ορισμοί τους, οι εφαρμογές αυτών των δύο φαινομένων, οι ομοιότητες μεταξύ αυτών των δύο και τέλος οι διαφορές μεταξύ συμπύκνωσης και εξάτμισης.
Τι είναι η συμπύκνωση;
Συμπύκνωση είναι η αλλαγή της φυσικής κατάστασης της ύλης από την αέρια φάση στην υγρή φάση. Η αντίστροφη διαδικασία της συμπύκνωσης είναι γνωστή ως εξάτμιση. Η συμπύκνωση μπορεί να συμβεί λόγω πολλών παραγόντων. Απαιτείται σωστή κατανόηση των κορεσμένων ατμών, για να έχουμε σαφή κατανόηση της συμπύκνωσης. Ένα υγρό σε οποιαδήποτε θερμοκρασία εξατμίζεται. Ωστόσο, όταν το υγρό θερμαίνεται πέρα από το σημείο βρασμού του υγρού, αρχίζει η διαδικασία βρασμού. Όταν η θερμότητα παρέχεται για αρκετό χρόνο, ολόκληρο το υγρό θα εξατμιστεί. Αυτός ο ατμός είναι πλέον αέριο. Η θερμοκρασία αυτού του αερίου πρέπει να είναι υψηλότερη από το σημείο βρασμού του υγρού στην πίεση του συστήματος. Εάν η θερμοκρασία του συστήματος πέσει κάτω από το σημείο βρασμού, ο ατμός αρχίζει να μετατρέπεται ξανά στο υγρό. Αυτό είναι γνωστό ως συμπύκνωση. Μια άλλη μέθοδος συμπύκνωσης είναι η διατήρηση της θερμοκρασίας σταθερή και η αύξηση της πίεσης του συστήματος. Αυτό θα προκαλέσει την αύξηση του πραγματικού σημείου βρασμού και τη συμπύκνωση του ατμού. Μια απότομη πτώση της θερμοκρασίας μπορεί επίσης να προκαλέσει συμπύκνωση. Ο σχηματισμός δροσιάς γύρω από ένα δροσερό ποτό είναι ένα τέτοιο φαινόμενο.
Τι είναι η εξάτμιση;
Εξάτμιση είναι η αλλαγή φάσης ενός υγρού στην αέρια κατάσταση. Η εξάτμιση είναι ένας από τους δύο τύπους εξάτμισης. Η άλλη μορφή εξάτμισης είναι ο βρασμός. Η εξάτμιση γίνεται μόνο στην επιφάνεια του υγρού. Όταν η ενέργεια ενός τέτοιου επιφανειακού μορίου υγρού αυξάνεται λόγω οποιουδήποτε εσωτερικού ή εξωτερικού παράγοντα, το μόριο θα είναι σε θέση να σπάσει τους διαμοριακούς δεσμούς που δρουν σε αυτό, δημιουργώντας έτσι ένα μόριο αερίου. Αυτή η διαδικασία μπορεί να συμβεί σε οποιαδήποτε θερμοκρασία. Οι κοινές πηγές ενέργειας εξάτμισης είναι το φως του ήλιου, ο άνεμος ή η θερμοκρασία του περιβάλλοντος. Ο ρυθμός εξάτμισης ενός υγρού εξαρτάται από αυτούς τους εξωτερικούς παράγοντες καθώς και από κάποιους εσωτερικούς παράγοντες του υγρού. Εσωτερικοί παράγοντες όπως η επιφάνεια του υγρού, η ισχύς του διαμοριακού δεσμού του υγρού και η σχετική μοριακή μάζα του αντικειμένου επηρεάζουν την εξάτμιση του υγρού.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ εξάτμισης και συμπύκνωσης;
• Στη συμπύκνωση, τα μόρια του αερίου απελευθερώνουν ενέργεια στο περιβάλλον και γίνονται υγρά μόρια. Κατά την εξάτμιση, τα υγρά μόρια απορροφούν ενέργεια από το περιβάλλον για να γίνουν μόρια αερίου.
• Η εξάτμιση και η συμπύκνωση συμβαίνουν και τα δύο σε φυσικά υγρά. Εάν ο ρυθμός εξάτμισης είναι μεγαλύτερος από τον ρυθμό συμπύκνωσης, παρατηρείται καθαρή εξάτμιση και η ποσότητα του υγρού μειώνεται και αντίστροφα.
