Diferența dintre presiunea vaporilor și punctul de fierbere

Diferența principală - Presiunea vaporilor față de punctul de fierbere

Vaporizarea și fierberea sunt doi termeni utilizați pentru a exprima schimbarea de fază a unui lichid sau a unui solid. Vaporizarea este schimbarea de fază a unui lichid sau a unui solid în vapori. Încălzirea provoacă schimbarea de fază a unui lichid în vapori. Vaporizarea dă naștere la presiunea de vapori a unui sistem închis. Punctul de fierbere este temperatura la care este vaporizat un lichid. Deși acești doi termeni sunt corelați între ei, există diferențe între ele. Principala diferență între presiunea vaporilor și punctul de fierbere este aceea presiunea de vapori este o măsurătoare a presiunii întrucât punctul de fierbere este o măsurătoare a temperaturii.

Domenii cheie acoperite

1. Ce este presiunea vaporilor
      - Definiție, condiții, caracteristici
2. Ce este punctul de fierbere
      - Definiție, Caracteristici
3. Care este diferența dintre presiunea vaporilor și punctul de fierbere
      - Compararea diferențelor cheie

Termeni cheie: Vapori, punctul de fierbere, presiunea vaporilor, energia cinetică, temperatura, presiunea atmosferică

Ce este presiunea vaporilor?

Presiunea de vapori poate fi definită ca forța exercitată de vapori. Vaporii trebuie să îndeplinească următoarele condiții pentru a exercita presiunea de vapori.

• Vaporii trebuie să fie în echilibru cu faza lichidă sau solidă.
• Vaporii trebuie să aibă o temperatură constantă.
• Atât vaporii cât și forma condensată trebuie să existe într-un sistem închis.

Presiunea de vapori este legată de dorința moleculelor de a scăpa de lichid sau solid. Prin urmare, substanțele cu presiune ridicată a vaporilor la temperatură normală sunt considerate a fi volatile. Atâta timp cât temperatura rămâne constantă, presiunea de vapori rămâne de asemenea constantă. Dar odată ce temperatura crește, energia cinetică a moleculelor lichide crește, eliberând tot mai multe molecule din lichid. Ca rezultat, trecerea moleculelor lichide în vapori este mărită. Astfel, presiunea de vapori este de asemenea mărită. La o anumită temperatură, presiunea de vapori devine egală cu presiunea externă exercitată asupra lichidului sau a solidului. Această temperatură se numește punctul de fierbere al lichidului.

Figura 1: Presiunea vaporilor

Ce este punctul de fierbere?

Punctul de fierbere este temperatura la care se fierbe un lichid. Cu alte cuvinte, temperatura la care presiunea de vapori a unui lichid este egală cu presiunea externă aplicată pe lichid de mediul înconjurător.

Punctul de fierbere al unui lichid variază în funcție de presiunea atmosferică. Prin urmare, valoarea punctului de fierbere pentru un anumit lichid nu este întotdeauna constantă. Presiunea atmosferică variază în funcție de elevație. De exemplu, apa se fierbe normal la 100 ° C⁰C când presiunea atmosferică este de 1 atm. Dar la altitudini mai mari, apa se fierbe la temperaturi mai scăzute. Acest lucru se datorează faptului că presiunea vaporilor trebuie să fie egală cu presiunea atmosferică pentru un lichid de fierbere. Deoarece presiunea la altitudini mai mari este mai mică, o cantitate mică de energie termică (temperatură) este suficientă pentru a îndeplini criteriile de mai sus.

Chiar și la temperaturi sub punctul de fierbere, moleculele de lichid vor deveni vapori datorită unui proces numit evaporare. Evaporarea este scăparea moleculelor lichide care se află pe suprafața unui lichid. Aceste molecule se leagă doar de celelalte molecule din lichid; astfel, ele se pot desprinde ușor de alte molecule și pot scăpa de lichid ca vapori. Dar la fierbere, moleculele situate oriunde în lichid sunt capabile să scape de lichid.

Figura 02: Vaporii de apă provin din deschiderea unei vase

Diferența dintre presiunea vaporilor și punctul de fierbere

Definiție

Presiunea de vapori: Presiunea de vapori este forța exercitată de vaporii eliberați de o substanță lichidă sau solidă într-un recipient sau spațiu închis.

Punct de fierbere: Punctul de fierbere este temperatura la care presiunea de vapori este egală cu presiunea externă aplicată pe lichid.

Condiții specifice

Presiunea de vapori: Presiunea de vapori este definită pentru un sistem închis cu o temperatură constantă.

Punct de fierbere: Punctul de fierbere este definit pentru un sistem cu o presiune constantă.

Stări fizice

Presiunea de vapori: Presiunea de vapori este legată atât de fazele solide, cât și de cele lichide.

Punct de fierbere: Punctul de fierbere este legat numai de faza lichidă.

Variații

Presiunea de vapori: Presiunea de vapori variază în funcție de temperatură.

Punct de fierbere: Punctul de fierbere variază în funcție de presiunea atmosferică.

Concluzie

Presiunea de vapori și punctul de fierbere sunt doi termeni înrudiți adesea utilizați în chimia fizică. Deși presiunea de vapori este legată de punctul de fierbere, acestea au caracteristici diferite. Principala diferență între presiunea vaporilor și punctul de fierbere este că presiunea de vapori este o măsurătoare a presiunii, în timp ce punctul de fierbere este o măsurătoare a temperaturii.

Referințe:

"Presiunea vaporilor". Presiunea vaporilor. N.p., n.d. Web. Disponibil aici. 09 iunie 2017. 
Helmenstine, Ph.D. Ana Maria. "La ce temperatură se fierbe apa?" ThoughtCo. N.p., n.d. Web. Disponibil aici. 09 iunie 2017. 

Datorită fotografiei:

1. "Presiunea vaporilor" de HellTchi - Muncă proprie (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons
2. "653673" (Domeniul Public) prin Pixabay