Разлика между точка на кипене и изпаряване
Share
Най- ключова разлика между точката на кипене и изпаряването е това изпаряването се извършва на повърхността на течността, докато точката на кипене е температурата, при която се извършва изпаряване от течната маса.
Изпаряването от течности за производство на пари може да се случи по два начина. Един от начините е да се произвеждат пари в точката на кипене. При другия метод изпаряването става под точката на кипене; наричаме го като изпарение. Въпреки че и двата процеса произвеждат молекули в състояние на пара, начинът на тяхното производство е различен.
СЪДЪРЖАНИЕ
1. Преглед и ключова разлика
2. Какво е точка на кипене
3. Какво е изпаряване
4. Паралелно сравнение - точка на кипене срещу изпаряване в таблична форма
5. Резюме
Какво е точка на кипене?
Просто температурата на кипене означава температурата, при която течност или разтворител ще започне да кипи. Можем да го определим за фиксирано налягане; обикновено атмосферното налягане. С други думи, това е температурата, при която течност започва да се изпарява. Следователно при тази температура налягането на парите се равнява на атмосферното налягане.
На първо място, температурата на кипене на веществата се влияе от много фактори. Като външни фактори атмосферната температура влияе върху него. Например, течност във вакуум има по-ниска точка на кипене, отколкото при нормалното атмосферно налягане. По същия начин, течност с високо налягане ще има относително по-висока точка на кипене.
Определящи фактори
Освен това химичните и физичните свойства на самата течност също влияят върху точката на кипене. Например, ако молекулното тегло на молекулите в течността е по-голямо, то ще има по-висока точка на кипене в сравнение с течност с ниско молекулно претеглени съединения. Химическите връзки също влияят на точката на кипене. Алкохолът ще има по-висока точка на кипене в сравнение със съответния алкан. Тук причината за това е наличието на водородни връзки между алкохолните молекули. Алканите нямат силни водородни връзки; по-скоро те ще имат слаби взаимодействия с Ван дер Ваал. Следователно енергията, необходима за разрушаване на силните връзки, е по-голяма в алкохолите, което увеличава точката на кипене на нея.
Фигура 01: Точка на кипене на водата
Освен това точките на кипене са полезни за отделяне на всяко вещество от смес. Техниката, която използваме за тази цел, е дестилацията. Тя е основна и зад дестилацията на петрол. Там петролът съдържа голям брой въглеводороди с различен брой въглероди. Някои са прави вериги, някои разклонени, а други са ароматни. Следователно точките на кипене на тях се различават една от друга. Трудно е обаче да се изолира всяка молекула отделно, тъй като точките им на кипене варират с малки количества. Възможно е обаче да ги пречистите до известна степен. Следователно при дестилацията на петрол можем да отделим молекули с по-близки молекулни тегла в температурен диапазон.
Какво е изпаряване?
Изпаряването е процесът на промяна на течността в стадия на нейната пара. Използваме думата "изпаряване" конкретно, когато изпарението се случи от повърхността на течността. Изпаряването на течността може да се случи и в точката на кипене, където се изпарява от цялата течна маса. Но тогава не го наричаме изпарение.
Фигура 02: Изпаряването е повърхностен процес
Освен това изпаряването може да бъде повлияно от различни фактори, като концентрацията на други вещества във въздуха, повърхността, налягането, температурата на веществото, плътността, дебита на въздуха и т.н..
Каква е разликата между точката на кипене и изпарението?
Точката на кипене на веществото е температурата, при която налягането на парата на течността се равнява на налягането около течността и течността се променя в пари. Като има предвид, че изпаряването е процесът на промяна на течността в стадия на нейната пара. Следователно, основната разлика между точката на кипене и изпарението е, че изпарението се извършва на повърхността на течността, докато в точката на кипене се изпарява от цялата течна маса. Тук изпаряването на определена течност се извършва под точката на кипене.
Освен това, при температура на кипене, течността образува мехурчета и при изпаряване няма образуване на мехурчета. Следователно това е забележима разлика между точката на кипене и изпарението. Освен това, при температура на кипене, топлината се подава за молекулите и тази енергия се използва за образуване на пари. Но при изпаряване външна топлина не се подава. По-скоро молекулите получават енергия, когато се сблъскват една с друга, и тази енергия се използва, за да избяга до състоянието на парата. Следователно това е значителна разлика между точката на кипене и изпарението.
По-долу е инфографика за разликата между точката на кипене и изпарението, която таблицира всички тези разлики.
Обобщение - Точка на кипене срещу изпаряване
Точката на кипене е температурата, при която се получава изпаряване, когато осигуряваме на течността външна топлинна енергия. Изпаряването обаче е спонтанен процес, при който ние не осигуряваме никаква външна енергия. В обобщение, ключовата разлика между точката на кипене и изпарението е, че изпарението се извършва на повърхността на течността, докато точката на кипене е температурата, при която се извършва изпаряването от цялата течна маса.
справка:
1. Хелменстин, д-р Ан Мари. „Определение на точката на кипене в химията.“ ThoughtCo, 24 декември 2018 г. Достъпно тук
2. Libretexts. „12.4: Изпаряване и кондензация.“ Химия LibreTexts, Национална научна фондация, 26 ноември 2018 г. Достъпно тук
С любезност на изображенията:
1. "Kochendes wasser02" От потребител: Markus Schweiss - Собствена работа, (CC BY-SA 3.0) през Commons Wikimedia
2. "6083629546" от Тристан Шмур (CC BY 2.0) чрез Flickr
