Какова температура кипения воды в вакууме и от чего она зависит?

Что такое кипение

Кипение – это:

• бурный переход жидкости в пар. Во всем объеме жидкости образуются пузырьки, пар в этих пузырьках насыщенный;
• эндотермический процесс, он происходит с поглощением энергии.

Образование пара во всем объеме жидкости называют кипением.

Примечание: Интересен тот факт, что перед началом кипения от чайника с водой доносится специфический шум.

Различия между испарением и кипением

Характерным проявлением кипения может служить образование пузырьков пара внутри жидкости (рис. 1):

Рис. 1. Во время испарения пар образуется только на поверхности, а во время кипения – во всем объеме жидкости

На следующем рисунке 2 представлены отличия процессов испарения и кипения подробнее:

Рис. 2. Есть два процесса образования пара – испарение и кипение, рисунок поясняет их основные отличия

Образование пара (парообразование):

• на поверхности – это испарение,
• во всем объеме – это кипение.

Испарение происходит при любой температуре с поверхности, а кипение – только при одной конкретной температуре, но во всем объеме жидкости.

Что считать вакуумом?

Слово «вакуум» означает абсолютную пустоту, или пространство, свободное от вещества. Когда нет вещества, нечему и кипеть.
В науке и технике под ним понимают пространство, где давление значительно ниже атмосферного.

Критерием глубины вакуума является степень разрежения. Она определяется отношением давления в объеме к величине атмосферного. Единица измерения, принятая международной системой мер – Паскаль, но применяются и другие.

Нормальное атмосферное давление, измеренное на уровне моря, принято равным 760 мм ртутного столба, или 101325 Па. Например, разрежение, при котором давление равно 100 Па, считается низким, 0,00001 Па – высоким.

Процессы кипения и конденсации на графиках

Пусть небольшое количество воды находится в просторном закупоренном сосуде.

Разберем, как выглядят на температурных графиках процессы кипения и конденсации. Для начала рассмотрим график нагревания и кипения (рис. 3).

Вначале вода имела температуру +20 градусов Цельсия. Будем нагревать эту воду. Поначалу ее температура будет расти. На графике это показано наклонной синей линией, находящейся в левой части рисунка.

Рис. 3. График нагревания воды, ее кипения и нагревания полученного пара

До бесконечности температура подниматься не будет. Как только температура достигнет некоторого предела, вода закипит. Из рисунка следует, когда температура воды достигла отметки +100 градусов Цельсия и начался процесс кипения. Этот процесс на рисунке схематично обозначен горизонтальной красной линией.

Горизонтальное положение линии кипения означает, что во время кипения температура воды не изменяется. Температура будет оставаться неизменной до тех пор, пока вся вода не превратится в газообразное состояние — пар. Для компактности рисунка я укоротил эту линию, на самом деле, длину этой линии нужно увеличить.

Уже после того, как вся вода превратилась в пар, температура пара начала повышаться. Это изображено на рисунке наклонной синей линией, находящейся правее красной линии.

Будем теперь отбирать тепловую энергию у молекул. Предположим, что мы охлаждаем горячий водяной пар, находящийся в закупоренном сосуде. Процессы его охлаждения и конденсации представлены на графике (рис. 4). Этот график можно получить, зеркально отразив вокруг вертикальной оси график, связанный с нагреванием, рассмотренный ранее.

Рис. 4. График охлаждения пара, его конденсации и охлаждения полученной воды

Из графика следует:

Вначале температура пара уменьшается от +180 градусов Цельсия до +100 градусов. Это наклонная синяя линия, расположенная в левой части рисунка.

Затем, происходит конденсация пара. Молекулы пара собираются в капли жидкости. При этом, температура пара не изменяется и остается равной +100 градусам Цельсия.

Как только весь пар конденсируется, образовавшаяся жидкая вода начинает охлаждаться до конечной температуры + 20 градусов Цельсия. На графике охлаждение воды – это синяя наклонная линия, находящаяся справа от красной линии конденсации.

Как контролировать процесс перегонки по температуре

Как известно, этиловый спирт кипит при температуре 78,4 °C (при атмосферном давлении 760 мм.рт.ст). Но брага или спирт-сырец являются водно-спиртовым раствором ( примесями пренебрегаем), а следовательно и температура кипения этого раствора иная и зависит от содержания в нем этанола. Причем определенное количество спирта в браге соответствует определенному количеству спирта в парах, поступающих в охладитель.

Ниже привожу таблицу зависимости температуры кипения браги (или сырца) от содержания в ней спирта.

Табличка простая, но я все же поясню, как ей пользоваться.

• При перегонке браги

1. Допустим, вы залили 10 литров браги.
2. Брага закипела и отбор пошел при 92 градусах, следовательно крепость жидкости приблизительно равна 12%. Только ориентироваться надо не на самые первые капли, а когда пойдет веселая струйка и температура стабилизируется. У меня вчера первые капли появились на 88-89 градусах, но температура очень быстро добралась до 93 и потом стала повышаться очень медленно — на 0,1 градуса. Вот на эту цифру и надо ориентироваться.
3. Гоним самогон до 98-99 °C в зависимости от вашей жадности и терпения. Я обычно гоню до 98. До 100 градусов все же не советую — потери продукта будут незначительными, а время потратите много и при этом соберете много ненужных примесей.

• При перегонке спирта-сырца

1. Залили, скажем, 20% сортировку.
2. По таблице определяем, что температура закипания смеси 88-89 градусов. Следовательно раньше 80 °C воду включать необходимости нет и ее можно поберечь.
3. В большинстве методик, да и у меня в статье про дистилляцию , рекомендуется отбирать тело до 40% в струе (или пока горит). Это соответствует температуре 95-96 °C. Т.е. при таком нагреве можно переходить к отбору хвостов. Забегая вперед хочу сказать, что по моим последним данным, переходить к хвостам лучше при 93-94 °C. Да, так мы отправляем большое количество спирта в хвосты, но из этих хвостов потом можно будет отжать еще приличное количество самогона хорошего качества. Почему надо заканчивать отбор тела при 93 °C я расскажу в одной из следующих статей, когда упорядочу полученную информацию.
4. Отбираем хвосты до 98-99 градусов.

Чтать также: Можно ли пить алкоголь при приеме нимесила

Температура кипения и как ее найти на графике

Чтобы жидкость закипела, ее нужно нагреть до температуры кипения.

На рисунке 5 представлен температурный график нагревания воды. Температуру кипения можно определить по горизонтальной линии, обозначающую процесс кипения. Нужно продолжить эту линию пунктиром по направлению к вертикальной оси температур. Точка, в которой пунктир упрется в ось и будет температурой кипения жидкости.

Рис. 5. Если на графике температуры найти горизонтальную линию кипения, а потом провести пунктир к оси температуры, мы найдем температуру кипения

Температура кипения – это температура, при которой пар образуется во всем объеме жидкости. Такая температура у каждой жидкости своя, ее можно найти в справочнике физики.

Температуры кипения некоторых веществ

Сравним для наглядности значения температуры кипения некоторых веществ.

Нам известно, что температура кипения питьевой воды равна 100 градусам на шкале Цельсия.

При комнатной температуре некоторые вещества пребывают в газообразном состоянии, но при более низких температурах они превращаются в жидкости. Например, кислород превращается в кипящую жидкость при минус 183 градусах Цельсия.

В противоположность этому, вещества, которые мы привыкли видеть твердыми при комнатной температуре, в кипящую жидкость превратятся при более высоких температурах. К примеру, медь станет кипящей жидкостью при 2567 град. Цельсия, а железо – при 2500 град. Цельсия

На рисунке 6 представлен список некоторых веществ и указана температура, при которой эти вещества кипят.

Рис. 6. Таблица — температура кипения некоторых веществ

Расширенный список жидкостей и их температуру кипения можно найти в справочнике физики.

При какой температуре замерзает антифриз

Имея понятие об условиях, при которых Тосол кипит, совсем не лишним будет узнать, при какой температуре он замерзает. Итак, что такое температура замерзания охлаждающей жидкости? Может показаться, что это не сложный вопрос. Ведь если антифриз кипит при 100 °C, то замерзать он должен при 0 °C. Здесь есть некоторые нюансы.

Температура замерзания тосола

Рекомендуем: Выкуп автомобилей в AvtoRoom

Тосол производят десятки компаний по всей территории России. У каждой из них свои секреты создания антифриза, разный состав и количество примесей, и, соответственно, они указывают разные условия для использования своей продукции. Узнать, при какой температуре происходит замерзание Тосола, очень просто. К примеру, если на упаковке антифриза указана маркировка ОЖ-40, то это значит, что замерзание такого состава начинается при температуре –40 °C.

Маркировка ОЖ-40 на упаковке жидкости охлаждения

В автомагазинах можно найти жидкости с маркировкой ОЖ-20, ОЖ-60 и другие. Однако самым оптимальным будет антифриз с надписью ОЖ-40. Такие антифризы можно использовать при любых условиях и в разных регионах нашей страны. Они эффективно охлаждают двигатель машины. Как показывает практика, особенно хорошо антифриз такой марки работает в сочетании с моторным маслом Тотал. Вместе они снабжают силовой агрегат всем необходимым, обеспечивая стабильную работу силового агрегата.

Почему температура жидкости при кипении не изменяется

Тепловая энергия, которую получает жидкость во время кипения, тратится на образование пара во всем объеме жидкости. Поэтому во время кипения температура жидкости не изменяется.

Разберем подробнее, что происходит, когда мы сообщаем тепловую энергию какой-либо жидкости.

Получаемая от источника тепловая энергия передается молекулам жидкости. Скорость движения молекул увеличивается, а значит, растет их кинетическая энергия. Чем выше температура, тем быстрее будут двигаться молекулы.

Находясь в жидкости, каждая молекула притягиваются к соседним молекулам. То есть, молекулы удерживаются в жидкости силами притяжения соседних молекул. Если есть взаимодействие молекул – их взаимное притяжение, значит, есть потенциальная энергия такого взаимодействия.

По мере нагревания, энергия движения некоторых молекул увеличится настолько, что они преодолеют притяжение соседних молекул и, покинут жидкость. Чем выше температура, тем большее число молекул сможет покинуть жидкость.

Мы помним, что при испарении жидкость покидают молекулы, находящиеся только на ее поверхности. А во время кипения энергию, достаточную для того, чтобы вылететь из жидкости, получают не только молекулы на поверхности, но и молекулы, находящиеся внутри жидкости.

Примечания:

• Наблюдая за кипящей жидкостью, можно заметить, что пар образуется внутри жидкости во всем ее объеме. Пузырьки пара буду образовываться даже у дна. Они будут подниматься к поверхности, при этом расширяясь. Внутри пузырьков находятся молекулы, энергия которых достаточна для того, чтобы покинуть жидкость.
• Вместо слов «Внутри жидкости», физики говорят — «Во всем объеме жидкости».

Что делать при закипании

При появлении подозрения на закипание ОЖ, возникает вопрос, что делать в этом случае? Как уже говорилось выше, в первую очередь необходимо остановиться, открыть капот, чтобы дать двигателя возможность остыть быстрее и провести первоначальную диагностику.

В случае низкого уровня тосола или антифриза в расширительном бачке, необходимо выполнить доливание ОЖ до нужной величины, по возможности ликвидировав причину утечки. Если такой возможности нет, то периодическая остановка и доливание охлаждающей жидкости, дадут возможность добраться до места стоянки или СТО.

Плохо закрученная или дефектная крышка горловины расширительного бачка может также служить причиной закипания тосола. В этом случае необходимо её плотно закрутить или, если это возможно, заменить.

Вышедший из строя вентилятор радиатора охлаждения двигателя предоставляет возможность добраться до места стоянки на небольшой скорости в городе. Если же вы находитесь за городской чертой, то лучше воспользоваться буксировкой или эвакуатором, если у вас автоматическая коробка передач.

И самая банальная причина, почему же закипает ОЖ – это стояние в пробке в летнюю жару. Увидев, что датчик температуры на панели приборов перешел за красную черту, не стоит дожидаться появления пара из-под капота. Лучше остановиться, заглушить двигатель и открыть капот. После остывания мотора можно продолжить движение.

• Вторичной полезной характеристикой хладагента можно назвать низкий показатель температуры замерзания и высокий кипения (об этом будет рассказано в статье).
• В целом, данный хладагент делается на основе нескольких типов атомных спиртов, в том числе антифриз делается на основе этиленгликоля либо на основе пропиленгликоля. Чаще на основе этиленгликоля, особенно это касается современных смесей для авто. Одно из основных качеств антифриза — его высокая температурная способность в закипании.
• Также важно учитывать, что еще одна, после того как мотор авто будет охлажден до комфортной температуры задача машинного хладагента – это качественный обогрев в салоне.
• Температура, идеально подходящая для охлаждения мотора, который все время включен, составляет около минус 90 град.
• Пропиленгликоль являет собой лучшую характеристику для работы мотора, однако он сам не особенно вреден для природы, чего нельзя сказать о этиленгликоле. Он имеет куда более минимальный процент быстрого испарения. Кроме этого, суть циркуляции в работе системы охлаждения авто практически не различается в первом или во втором варианте.

Как давление влияет на температуру кипения

Мы можем влиять на температуру кипения жидкостей, изменяя давление. Если давление воздуха увеличить, то температура кипения, так же, возрастет. К примеру, вода при давлении 220 атмосфер (это 21,6 миллионов Паскалей) закипит только тогда, когда ее температура поднимется до 370 градусов Цельсия.

А уменьшая давление, мы наоборот, температуру кипения жидкостей понизим. Именно из-за пониженного давления, температура кипения воды в высокогорных районах ниже, чем, на равнинной местности, которая ближе к уровню мирового океана. В горах вода закипает при температуре 90 градусов Цельсия. Из-за этого, некоторые продукты высоко в горах сварить не получится.

Чем выше давление, тем выше температура кипения жидкости. Уменьшив давление, мы понизим температуру кипения.

Представьте себе город при температуре в 50 градусов по Цельсию. Тротуары пустые, парки умолкли, целые районы кажутся безлюдными. Никто без необходимости не хочет выходить на улицу в светлое время суток. Лишь ночью, будто в книгах Герберта Уэллса, жители появляются на улицах, хотя температура такая высокая, что даже темнота не приносит облегчения.

С неохлажденным воздухом поступают так же, как со сточной водой — лучше смыть и прогнать как можно скорее. Школьные площадки до ужаса тихие, поскольку дети прячутся внутри. В самые жаркие часы дня работать на улице запрещено. В поле зрения только те люди, у которых нет доступа к кондиционеру, кому некуда деваться от жары. Это бездомные и нелегальные работники. Общество разделено на «охлажденных» и «раскаленных».

Тем, у кого нет возможности укрыться где-то в здании, приходится полагаться лишь на тень или на мокрую тряпку, вывешенную перед вентилятором. Строители, рикши и уличные стервятники замотаны с головы до пят, они стараются не перегреваться. Тем временем, богачи передвигаются от одной охлажденной среды к другой: из дома в машину, потом в офис, спортзал, торговый центр.

Асфальт нагревается до температуры на 10-20 градусов по Цельсию выше, чем воздух. Можно реально пожарить яичницу на тротуаре. Собаки рискуют заработать ожоги на прогулке, поэтому их больше не выпускают на улицу. В целом же животных стало меньше. Многие виды млекопитающих и птиц или вымерли, или мигрировали в более прохладные края, расположенные выше над уровнем моря. Рептилии, не способные регулировать температуру своего тела или существенно расширить свой ареал, хуже всего переживают адаптацию. Даже насекомые страдают.

Может в начале, когда был только жаркий период, довольные потребители просто тратили больше денег, покупая очки от солнца, купальники, принадлежности для шашлыков, садовую мебель и пиво. Но восторг от новизны быстро исчез, когда безжалостный солнечный свет стал нормой. Потребители стали более капризны. Электросети перегружены системами кондиционирования. А жара стала реальной проблемой.

Температура меняет и поведение. Аппетит падает, поскольку тело избегает термального эффекта от потребления пищи, а темперамент становится более резким, что способствует росту преступности и беспорядков. Но в итоге наступает летаргия, когда тело выключается, а длительные периоды на открытом пространстве становятся опасными. Больницы столкнулись со скачком количества госпитализаций из-за тепловых ударов, проблем с органами дыхания и других болезней, которые обостряются при высоких температурах. Из-за некоторых из них в больницах создаются специальные отделения.

Пожилые люди, больные и страдающие от лишнего веса — в зоне особого риска. Смертность растет. На отметке в 50 градусов по Цельсию, на полпути к температуре кипения воды и более чем на 10 градусов выше нормальной температуры тела, жара становится токсичной. Человеческие клетки начинают жариться, кровь загустевает, мышцы блокируют легкие, а мозг задыхается из-за недостатка кислорода.

The Conversation 05.08.2018 National Geographic 08.08.2012 AFP 28.07.2011 Press TV 06.06.2011 В засушливых условиях пот — встроенная система охлаждения тела — может уменьшить вред. Но эта защита ослабевает, если воздух уже влажный. Так называемая «температура влажного шара» при 35 градусах по Цельсию может быть смертельной, если даже самый закаленный человек проведет в ней несколько часов. Поэтому ученые предупреждают, что климатические изменения сделают такие условия все более распространенными в Индии, Пакистане, на юго-востоке Азии и частично в Китае.

Даже согласно самым оптимистическим прогнозам, эксперты говорят, что к 2100 году половина населения мира будет под воздействием смертельной жары в течение 20 дней в год. Еще не так давно 50-градусная жара считалась аномалией, но сейчас она становится распространенным явлением. В начале этого года 1,1 миллиона жителей города Невебшах в Пакистане столкнулись с наиболее жарким апрелем на Земле за всю историю, когда температура подскочила до 50,2 градусов. В соседней Индии два года назад город Фалоди изнывал от жары в 51 градус. И это был самый жаркий день в истории страны.

Профессор Университета Пердью в штате Индиана Дев Нийоги, который также возглавляет департамент городской среды Американского метеорологического сообщества, стал свидетелем того, как жара влияла на города. Эти наблюдения он собрал во время рабочей поездки в Нью-Дели и Пуне в 2015 году, когда Индия страдала от тепловой волны, убившей более 2 тысяч человек. «Происходят физические изменения. Покрытие дорог начинает плавиться, районы становятся тихими, потому что люди не выходят на улицы, а вода испаряется из земли, как пустынный мираж», — вспоминает ученый. «Мы должны надеяться, что не увидим, что произойдет при 50 градусах. Это будет неизведанная территория. Инфраструктура разрушится, а службы экосистемы начнут выходить из строя, что будет иметь долгосрочные последствия», — сказал Нийоги.

Несколько городов в регионе Персидского залива уже начинают привыкать к такой жаре. Басра, население которой насчитывает 2,1 миллиона человек, зафиксировала температуру в 53,9 градусов по Цельсию два года назад. Кувейт и Доха переживали 50-градусную жару за последнее десятилетие. В городе Курият на побережье Омана даже ночью в начале этого лета температура была выше 42,6 градуса. Это самая высокая «малая» температура, которую когда-либо фиксировали в мире.

На «Аустралиан опен» в Мельбурне этим летом теннисисты шатались, словно боксеры после серии пропущенных ударов, когда температура поднялась до 40 градусов. Даже прогулка на улице может угнетать при высоких температурах. «Взрыв жары, как из доменной печи… буквально кажется апокалиптическим и угрожающим для жизни», — сказал профессор экологии Университета Монаш в Мельбурне Найджел Таппер, комментируя зафиксированный в городе температурный рекорд на уровне 48 градусов. «Передвигаться по улице в течение более чем нескольких минут невозможно», — добавил он. Австралийский ученый отметил, что предчувствие беды усиливается еще и лесными пожарами. «Остается только спрашивать: как этот город может функционировать при таких условиях? Что мы можем сделать, чтобы гарантировать, что город будет и дальше обеспечивать важные услуги в таких условиях? Что можно сделать, чтобы сократить температуру в городах?», — говорит Таппер.

Вопрос о том, как остудить плотно населенные города, сейчас имеет высокий приоритет в политической и академической повестке дня, говорит Нийоги, который на прошлой неделе был сопредседателем симпозиума по вопросам урбанистического климата. Города можно модифицировать, чтобы сократить температуру с помощью мер экономии воды, создания теней и теплоотводов. Во многих местах по всему миру эти изменения уже проводятся.

При 50-градусной жаре жизнь в городах может быть более приемлемой, если вокруг домов будут пышные зеленые зоны. Башни можно оснастить системами «умной тени», которая будет реагировать на передвижение солнца по небосклону в течение дня. Тротуары и крыши нужно оснащать покрытиями с высоким уровнем отражения света. Системы поглощения тумана и поля возобновляемых источников энергии должны обеспечивать необходимым электроснабжением системы кондиционирования без увеличения выбросов парниковых газов.

Но с учетом рекордных показателей, которые растут быстрее, чем базовые, Нийоги подчеркивает, что изменений требует не только то, как построены города, но и как они организованы и как мы живем в них. Во-первых, стоит обратить внимание на то, что приближается. Изменения будут не столь резкими и яростными, как, к примеру, наводнения или тайфуны. Но они могут привести к еще большим разрушениям. «Жара другая. Никто не видит, как температура постепенно растет до 50 градусов. Она может застать людей врасплох», — сказал Нийоги.

Материалы ИноСМИ содержат оценки исключительно зарубежных СМИ и не отражают позицию редакции ИноСМИ.

Что такое удельная теплота парообразования

Возьмем какую-либо жидкость массой 1 кг, предварительно нагретую до температуры кипения. Будем сообщать ей тепловую энергию, чтобы испарить эту жидкость полностью.

Та энергия (теплота), которую мы затратим, чтобы испарить с помощью кипения 1 кг жидкости, называется удельной теплотой парообразования. Удельной величиной эту теплоту называют потому, что она приходится на 1 кг жидкости.

Удельная теплота парообразования — это энергия, которую нужно затратить, чтобы испарить 1 кг жидкости, предварительно нагретой до температуры кипения.

\(\large L \left( \frac{\text{Дж}}{\text{кг}}\right)\) – удельная теплота парообразования (конденсации).

На рисунке 7 представлена таблица, в которой содержится удельная теплота парообразования (конденсации) при температуре кипения для некоторых жидкостей и металлов в расплавленном состоянии.

Рис. 7. Таблица – удельная теплота парообразования (конденсации) некоторых веществ при температуре кипения

Что происходит с энергией во время кипения и конденсации

Кипение: жидкость получает тепловую энергию (количество теплоты), из нее вырываются молекулы. Полученная энергия тратится на преодоление притяжения соседних молекул и на расширение образовавшегося пара.

Конденсация: молекулы пара отдают тепловую энергию в окружающее пространство, собираясь в капельки — превращаясь в жидкость.

Выполняется закон сохранения энергии. Именно поэтому теплота парообразования и теплота конденсации совпадают. Процессы кипения и конденсации протекают при одной и той же температуре. Различие кроется в том, что кипение происходит с поглощением энергии, а конденсация связана с выделением энергии.

Как удельная теплота парообразования связана с количеством теплоты — формула

Пусть жидкость предварительно нагрета до температуры кипения, и нам известны:

• ее масса (количество килограммов) и
• удельная теплота парообразования;

Мы можем посчитать общее количество теплоты, требуемое для перевода всей жидкости в пар. Расчеты нужно вести по формуле:

\[\large \boxed{ Q = L \cdot m }\]

\(\large m \left( \text{кг} \right) \) – масса вещества;

\(\large L \left( \frac{\text{Дж}}{\text{кг}} \right) \) – удельная теплота парообразования (конденсации);

\(\large Q \left( \text{Дж} \right) \) – количество теплоты, поглощенное жидкостью во время кипения, т. е. общая тепловая энергия для перевода всей жидкости в пар;

Формулу можно применять так же, чтобы рассчитать количество теплоты, выделяемое в окружающую среду молекулами пара при их конденсации.

Для процесса конденсации величина \(\large Q \) – это количество теплоты, выделенное молекулами пара в окружающую среду;

Чем удельная теплота парообразования отличается от количества теплоты

Отличия удельной теплоты парообразования от количества теплоты, приведены на рисунке 8:

Рис. 8. Если жидкость находится при температуре кипения, то удельная теплота парообразования — это энергия для перевода в пар одного кг жидкости, а количество теплоты – это энергия перевода в пар нескольких кг жидкости

В любом случае, жидкость предварительно нужно нагреть до температуры кипения.

Количество теплоты – это энергия, необходимая для конденсации или образования пара при температуре кипения для нескольких килограммов жидкости.

Удельная теплота парообразования – это энергия, необходимая для перевода в пар 1-го килограмма жидкости.

Кипение соленой воды

То, при скольких градусах закипает вода, определяет и наличие в ней примесей. В составе морской воды присутствуют ионы натрия и хлора. Они располагаются между молекулами H2O и притягивают их. Этот процесс известен как гидратация.

Связь между водой и ионами соли намного сильнее, чем между молекулами воды. Для закипания соленой воды требуется больше энергии, чтобы можно было разорвать эти связи. Этой энергией является температура.

Также соленая жидкость отличается от пресной низкой концентрацией молекул H2O. В этом случае при нагревании они начинают быстрее двигаться, но не могут образовать достаточно большой пузырь пара, так как реже сталкиваются. Давления маленьких пузырьков недостаточно для их выхода на поверхность.

Выводы

1. Жидкость может переходить в парообразное состояние двумя способами: испарением или кипением.
2. Образование пара (парообразование) на поверхности – это испарение, а во всем объеме – это кипение.
3. Кипение – это эндотермический процесс, который происходит с поглощением энергии. Во всем объеме жидкости образуются пузырьки, пар в этих пузырьках насыщенный;
4. Чтобы жидкость начала кипеть, ее нужно нагреть до температуры кипения. Каждая жидкость кипит при строго определенной для нее температуре.
5. Удельная теплота парообразования — это энергия, которую нужно затратить, чтобы испарить 1 кг жидкости, предварительно нагретой до температуры кипения.
6. На графике температур процессы кипения и конденсации изображаются горизонтальными линиями.
7. Умножив удельную теплоту парообразования \(\large L \) на количество килограммов m кипящей жидкости, получим общее количество теплоты \(\large Q \), затраченной на перевод всей жидкости в пар во время ее кипения.

Как быстро закипает?

Все зависит от степени разрежения. При недостаточной откачке воздуха холодная вода кипеть не будет.

Как только его станет меньше, она начнет переходить в паровую фазу.

Происходить это будет длительное время из-за конденсации. Теоретически можно достичь динамического равновесия, когда скорость испарения и скорость конденсации водяного пара равны.

При высоком разрежении закипание наступит практически мгновенно. Затем пар кристаллизируется из-за понижения температуры до отрицательного значения. Этот процесс тоже не займет много времени. Теплопроводность пара значительно выше, чем у воды, остывает он быстрее.