Vārīšanās ir šķidruma strauja fāzes maiņa tvaikos, kas notiek visā šķidrumā tā viršanas temperatūrā, savukārt iztvaikošana ir lēns process, kurā molekulas izplūst no šķidruma virsmas gaisā. Vārīšanai visam šķidrumam ir jāsasniedz noteikta temperatūra, kas ir augstāka par istabas temperatūru, turpretim iztvaikošana var notikt jebkurā temperatūrā, lai gan lēnāk zemākā temperatūrā.
Atslēgas
- Vārīšana ietver šķidruma karsēšanu, līdz tas sasniedz vārīšanās temperatūru, izraisot strauju iztvaikošanu; iztvaikošana ir pakāpenisks process, kas notiek jebkurā temperatūrā, molekulām izplūstot no šķidruma virsmas.
- Vārīšanās notiek visā šķidruma tilpumā, veidojas un ceļas burbuļi; iztvaikošana notiek tikai uz šķidruma virsmas, bez redzamiem burbuļiem.
- Vārīšanās ir ātrāka, pateicoties lielajai siltuma padevei, kas paātrina iztvaikošanu; iztvaikošana ir lēnāka, paļaujoties uz apkārtējo siltumu un mainās atkarībā no mitruma un gaisa plūsmas.
Vārīšanās pret iztvaikošanu
Vārīšanās notiek, kad šķidrums tiek uzkarsēts līdz tā viršanas temperatūrai, kas ir temperatūra, kurā šķidruma tvaika spiediens ir vienāds ar atmosfēras spiedienu. Iztvaikošana notiek, kad šķidrums tiek uzkarsēts, bet ne līdz vārīšanās temperatūrai, un šķidruma molekulas izplūst gaisā kā tvaiki.
Lielāko daļu laika, atšķirībā no iztvaikošanas, vārīšana nav dabisks process. Iztvaikošana ir dabiska, ko parasti sauc par ūdens ciklu.
Iztvaikošana var notikt jebkurā brīdī neatkarīgi no temperatūras paaugstināšanās. Atstājiet glāzi ūdens uz galda pietiekami ilgi un vērojiet, kā ūdens līmenis pazeminās bez cilvēka iejaukšanās.
Salīdzināšanas tabula
| iezīme | Vārīšanās | Iztvaikošana |
|---|---|---|
| Definīcija | Process, kurā šķidrums visā tā tilpumā viršanas temperatūrā strauji pārvēršas gāzē. | Process, kurā šķidrums jebkurā temperatūrā no virsmas lēnām pārvēršas gāzē. |
| likme | Ātrāka | Lēnāk |
| Temperatūra | Rodas tikai konkrētajā šķidruma viršanas punktā. | Var rasties jebkurā temperatūrā, bet ātrums palielinās līdz ar augstāku temperatūru. |
| Burbuļu veidošanās | Visā šķidrumā veidojas redzami burbuļi, jo šķidrums ātri pārvēršas gāzē. | Neveidojas burbuļi, jo izplūst tikai virsmas molekulas. |
| Enerģijas nepieciešamība | Nepieciešama nepārtraukta siltuma padeve, lai uzturētu viršanas temperatūru. | Nepieciešama enerģija no apkārtējās vides (piemēram, gaisa, saules gaismas), lai molekulas pārvērstu gāzē. |
| Piemēri | Katlā vārās ūdens, no vulkāna plūst lava | Žāvējošas drēbes, karstā dienā pazūd peļķes |
Kas ir vārīšana?
Vārīšanās ir fāzes pārejas process, kurā šķidrums, uzkarsējot līdz noteiktai temperatūrai, ko sauc par viršanas temperatūru, visā tā tilpumā pāriet gāzveida stāvoklī. Šī pāreja notiek, kad šķidruma tvaika spiediens ir vienāds ar atmosfēras spiedienu uz šķidruma virsmu.
Vārīšanās mehānisms
- Tvaika burbuļu veidošanās: Kad šķidrums tiek uzkarsēts, tā molekulas iegūst enerģiju un pārvietojas ātrāk. Viršanas temperatūrā molekulu kinētiskā enerģija pārvar starpmolekulāros spēkus, kas tās satur kopā, ļaujot tām izkļūt gāzveida fāzē. Šīs molekulas šķidrumā veido tvaika burbuļus.
- Burbuļa augšana un atbrīvošana: Temperatūrai paaugstinoties, vairāk molekulu iegūst pietiekami daudz enerģijas, lai izkļūtu no šķidrās fāzes, izraisot tvaika burbuļu veidošanos. Galu galā šie burbuļi kļūst pietiekami lieli, lai paceltos cauri šķidrumam un sasniegtu virsmu. Sasniedzot virsmu, burbuļi plīst, izdalot tvaikus apkārtējā vidē.
- Nepārtraukts process: Vārīšanās ir dinamisks process, kas turpinās tik ilgi, kamēr šķidrums tiek uzkarsēts līdz vārīšanās temperatūrai vai virs tā un tiek piegādāts pietiekams siltums, lai uzturētu šķidruma pāreju uz tvaikiem.
Galvenās vārīšanās īpašības
- Temperatūras atkarība: Vārīšanās notiek noteiktā temperatūrā, kas pazīstama kā viršanas punkts, kas mainās atkarībā no šķidruma spiediena. Augstāks spiediens paaugstina viršanas temperatūru, bet zemāks spiediens to pazemina.
- Vienmērīga temperatūra: Vārīšanās laikā viss šķidruma tilpums sasniedz viršanas temperatūras temperatūru, nodrošinot vienmērīgu iztvaikošanu visā šķidrumā.
- Burbuļu veidošanās: Vārīšanās īpatnība ir tvaika burbuļu veidošanās šķidrumā. Šie burbuļi rodas tvaiku molekulu izplūdes rezultātā un veicina enerģisku kustību, kas novērota verdošajos šķidrumos.
- Siltuma pārnese: Vārīšana ir efektīva siltuma pārneses metode, jo ir nepieciešams latentais iztvaikošanas siltums, lai šķidrumu pārvērstu tvaikos. Šis īpašums tiek izmantots dažādos rūpnieciskos procesos, piemēram, elektroenerģijas ražošanā, ēdiena gatavošanā un destilācijā.
Kas ir iztvaikošana?
Iztvaikošana ir process, kurā molekulas šķidrā stāvoklī (vai cietā stāvoklī, ja viela sublimējas) iegūst pietiekami daudz enerģijas, lai nonāktu gāzveida stāvoklī. Tas notiek uz šķidruma virsmas, kur molekulas ar pietiekamu kinētisko enerģiju pārvar citu molekulu pievilcīgos spēkus un izplūst apkārtējā telpā kā tvaiki.
Iztvaikošanas mehānisms
- Virsmas molekulu aizbēgšana: Šķidrumā molekulas atrodas pastāvīgā kustībā to siltumenerģijas dēļ. Šķidruma virsmā molekulas var iegūt pietiekami daudz kinētiskās enerģijas, lai pārvarētu starpmolekulāros spēkus, kas tās notur šķidrā fāzē. Šīs molekulas izplūst gaisā tvaiku veidā.
- Enerģijas absorbcija: Molekulas, kas iztvaiko, absorbē enerģiju no apkārtnes, lai pārvarētu šķidruma pievilcīgos spēkus. Šo enerģiju iegūst no vides, pazeminot atlikušā šķidruma temperatūru. Iztvaikošana ir endotermisks process, jo tas prasa enerģijas ievadi, lai pārtrauktu saites, kas satur kopā šķidruma molekulas.
- Iztvaikošanas ātrums: Iztvaikošanas ātrums ir atkarīgs no tādiem faktoriem kā temperatūra, virsmas laukums, mitrums un citu vielu klātbūtne vidē. Augstākas temperatūras palielina molekulu vidējo kinētisko enerģiju, izraisot biežāku iztvaikošanu. Lielāki virsmas laukumi nodrošina vairāk vietas molekulām, lai tās varētu izkļūt, paātrinot iztvaikošanu. Zems mitruma līmenis veicina ātrāku iztvaikošanu, jo gaisā ir mazāk mitruma, lai piesātinātu. Un otrādi, augsts mitrums palēnina iztvaikošanu, jo gaiss jau ir piesātināts ar mitrumu.
Iztvaikošanas galvenās īpašības
- Temperatūras atkarība: Iztvaikošanas ātrums palielinās līdz ar augstāku temperatūru, jo vairāk molekulu iegūst nepieciešamo kinētisko enerģiju, lai izkļūtu tvaika fāzē.
- Neviendabīgs process: Atšķirībā no viršanas, kas notiek visā šķidruma daudzumā, iztvaikošana notiek tikai šķidruma virsmā, kur molekulām ir pietiekami daudz enerģijas, lai izkļūtu.
- Nepārtraukts process: Iztvaikošana ir nepārtraukts process, kas turpinās tik ilgi, kamēr starp šķidrumu un tā apkārtni pastāv temperatūras gradients un šķidruma virsma paliek pakļauta gaisa iedarbībai.
- Dzesēšanas efekts: Iztvaikošana rada dzesēšanas efektu uz atlikušo šķidrumu un tā apkārtni, jo molekulas ar lielāko kinētisko enerģiju ir tās, kuras visticamāk izplūst, atstājot molekulas ar zemāku vidējo kinētisko enerģiju, tādējādi pazeminot temperatūru.
Galvenās atšķirības starp vārīšanu un iztvaicēšanu
- Notikuma vieta:
- Vārīšanās notiek visā šķidruma daudzumā tā viršanas temperatūrā.
- Iztvaikošana notiek tikai uz šķidruma virsmas.
- Temperatūras atkarība:
- Vārīšanās notiek noteiktā temperatūrā, ko sauc par viršanas temperatūru, kas ir augstāka par apkārtējo temperatūru.
- Iztvaikošana var notikt jebkurā temperatūrā, bet tās ātrums palielinās līdz ar augstāku temperatūru.
- Procesa ātrums:
- Vārīšanās ir ātrs process, ko raksturo burbuļu veidošanās šķidrumā.
- Iztvaikošana ir lēnāks process, kurā molekulas izplūst no šķidruma virsmas gaisā.
- Enerģijas prasība:
- Vārīšanai nepieciešama nepārtraukta siltuma padeve, lai šķidrums uzturētu tā viršanas temperatūru.
- Iztvaikošana absorbē siltumenerģiju no apkārtnes, lai atvieglotu molekulu pāreju no šķidruma uz tvaika fāzi.
- Vienveidība:
- Vārīšana vienmērīgi ietekmē visu šķidruma tilpumu.
- Iztvaikošana notiek tikai uz šķidruma virsmas un nav vienmērīga visā šķidruma daudzumā.
- Burbuļu veidošanās:
- Vārīšanai ir raksturīga burbuļu veidošanās šķidrumā, pateicoties ātrai molekulu iztvaikošanai.
- Iztvaikošana neizraisa burbuļu veidošanos; tas ietver pakāpenisku molekulu izkļūšanu no šķidruma virsmas.
- https://www.dictionary.com/browse/boiling?s=t
- https://www.usgs.gov/special-topic/water-science-school/science/evaporation-and-water-cycle?qt-science_center_objects=0#qt-science_center_objects
Pēdējo reizi atjaunināts: 04. gada 2024. martā
Esmu pielicis tik daudz pūļu, rakstot šo emuāra ierakstu, lai sniegtu jums vērtību. Tas man ļoti noderēs, ja apsverat iespēju to kopīgot sociālajos medijos vai ar draugiem/ģimeni. DALĪŠANĀS IR ♥️
Pijušs Jadavs pēdējos 25 gadus ir pavadījis, strādājot par fiziķi vietējā sabiedrībā. Viņš ir fiziķis, kurš aizrautīgi cenšas padarīt zinātni pieejamāku mūsu lasītājiem. Viņam ir bakalaura grāds dabaszinātnēs un pēcdiploma diploms vides zinātnē. Vairāk par viņu varat lasīt viņa vietnē bio lapa.
Es novērtēju skaidru atšķirību starp vārīšanu un iztvaicēšanu. Salīdzināšanas tabula ļauj vieglāk saprast galvenās atšķirības.
Rakstā sniegtais viršanas un iztvaikošanas sadalījums ir gan izglītojošs, gan saistošs. Tas padara sarežģītus zinātniskus jēdzienus pieejamus plašākai auditorijai.
Patiešām. Rakstā ir efektīvi vienkāršotas atšķirības starp vārīšanu un iztvaicēšanu.
Rūpīga analīze un skaidri paskaidrojumi padara šo rakstu par vērtīgu resursu, lai izprastu fāzes izmaiņas šķidrumos.
Lai gan rakstam ir informatīvs raksturs, to varētu padarīt saistošāku, iekļaujot reālus scenārijus, kuros viršanai un iztvaikēšanai ir būtiska nozīme.
Taisnība. Zinātnisko jēdzienu saistīšana ar ikdienas pieredzi padarītu rakstu salīdzināmāku.
Es redzu tavu domu. Praktiski piemēri noteikti uzlabotu jēdzienu izpratni.
Rakstā ir sniegts rūpīgs viršanas un iztvaikošanas salīdzinājums, izgaismojot to atšķirīgās īpašības. Labi izpētīts un formulēts.
Uzteicama ir detalizēta viršanas un iztvaikošanas procesu analīze.
Pilnīgi noteikti. Skaidrība, izskaidrojot atšķirības, padara to par bagātinošu lasāmvielu.
Sīki izstrādāts vārīšanās un iztvaikošanas skaidrojums ir patiesi saprotams. Tās ir būtiskas zināšanas ikvienam, kuru interesē termodinamika un fāzes izmaiņas.
Piekritu. Sniegtie praktiskie piemēri ļoti skaidri parāda atšķirību starp vārīšanu un iztvaikošanu.
Šo jēdzienu izpratnei noteikti ir izšķiroša nozīme dažādos zinātniskos un rūpnieciskos lietojumos.
Detalizēts viršanas un iztvaikošanas salīdzinājums ir noderīgs personām, kas vēlas visaptveroši izprast šos procesus.
Pilnīgi noteikti. Tā ir izglītojoša lasāmviela tiem, kurus interesē termodinamika.
Vārīšanās un iztvaikošanas zinātniskais skaidrojums ir skaidrojošs. Raksts kalpo kā vērtīgs resurss tiem, kas pēta fāzes maiņas principus.
Salīdzināšanas tabulā ir efektīvi apkopotas atšķirības starp vārīšanu un iztvaikošanu. Tas ir lielisks vizuāls palīglīdzeklis, lai izprastu jēdzienus un to pielietojumu.
Tabulā ir sniegts visaptverošs pārskats par galvenajām atšķirībām starp vārīšanu un iztvaicēšanu.
ES piekrītu. Tabulas formāts atvieglo informācijas uztveršanu.
Rakstā ir sniegts labi strukturēts viršanas un iztvaikošanas salīdzinājums, kas ir piemērots plašam auditoriju lokam, kuru interesē šī tēma.
Paldies par detalizēto skaidrojumu par atšķirībām starp vārīšanu un iztvaicēšanu. Ir aizraujoši izprast zinātni, kas ir aiz šiem procesiem.
Pilnīgi noteikti! Ir svarīgi saprast šķidrumu fāzes izmaiņu pamatjēdzienus.
Šajā rakstā sniegts visaptverošs viršanas un iztvaikošanas salīdzinājums. Labi uzrakstīts un informatīvs.