Vsebina
- TL; DR (Predolgo; Nisem prebral)
- Parni tlak
- Dobre (molekularne) vibracije
- Parni in atmosferski tlak
- Delovanje vrelišča in zniževanje tlaka
Ko se tlak zunanjega zraka zmanjšuje, se znižuje tudi temperatura, ki je potrebna za vretje tekočine. Na primer, traja dlje časa, da se neka živila pripravijo na visoki višini, ker voda vre pri nižjih temperaturah; voda zadržuje manj toplote, zato pravilno kuhanje zahteva več časa. Povezavo med tlakom in temperaturo je razloženo s lastnostjo, imenovano parni tlak, merilo, kako zlahka molekule izhlapijo iz tekočine.
TL; DR (Predolgo; Nisem prebral)
Ko se temperatura okolja povečuje, se zvišujejo tudi temperature vrenja. To je zato, ker povišana temperatura v okolju otežuje hlajenje tekočine in za vrenje je potrebno več energije.
Parni tlak
Parni tlak snovi je tlak hlapov, ki se na posodo s snovi izvajajo pri določeni temperaturi; to velja tako za tekočine kot za trdne snovi. Na primer, napolnite posodo z vodo, izčrpate zrak in posodo zaprete. Voda izhlapi v vakuum, pri čemer nastane para, ki izvaja pritisk. Pri sobni temperaturi je parni tlak 0,03 atmosfere ali 0,441 funtov na kvadratni palec. Ko se temperatura poveča, se poveča tudi tlak.
Dobre (molekularne) vibracije
Pri kateri koli temperaturi nad nič kelvina molekule v snovi vibrirajo naključno. Ko se temperature zvišajo, molekule vibrirajo hitreje. Vseeno pa molekule ne vibrirajo z isto hitrostjo; nekateri se premikajo počasi, drugi pa zelo hitro. Če najhitrejše molekule najdejo pot na površino predmeta, imajo morda dovolj energije, da pobegnejo v okolico; so tiste molekule, ki izhlapevajo iz snovi. Ko se temperatura povečuje, ima več molekul energijo, da izhlapi iz snovi, kar povečuje parni tlak navzgor.
Parni in atmosferski tlak
Če vakuum obda snov, molekule, ki zapustijo površino, ne dosežejo upora in tvorijo hlape.Ko pa snov obdaja zrak, mora njen parni tlak presegati atmosferski tlak, da lahko molekule izhlapijo. Če je parni tlak nižji od atmosferskega, se molekule, ki odhajajo, s trkom z molekulami zraka prisilijo nazaj v snov.
Delovanje vrelišča in zniževanje tlaka
Tekočina vre, ko njene najbolj energijske molekule tvorijo mehurčke pare. Pod dovolj visokim zračnim tlakom pa tekočina postane vroča, vendar ne zavre in ne izhlapi. Ko se tlak zraka v okolju zmanjšuje, se molekule, ki izhlapevajo iz vrele tekočine, srečujejo z manjšim uporom molekul zraka in lažje vstopajo v zrak. Ker se parni tlak lahko zniža, se zmanjša tudi temperatura, ki je potrebna za vretje tekočine.