Was ist Wärme der Verdampfung?

Die Verdampfungswärme ΔH _vap , manchmal als Enthalpie der Verdampfung bezeichnet, ist die Energiemenge, die zum Umwandeln einer Flüssigkeit in Dampf am Siedepunkt erforderlich ist.Diese Energie ist unabhängig von jeder Komponente, die sich aus einem Temperaturanstieg ergibt.Die Verdampfungswärme wird häufig bei atmosphärischem Druck und gewöhnlichem Siedepunkt gemessen, obwohl dies nicht immer der Fall ist.Da der Siedepunkt jeder Flüssigkeit mit dem umgebenden Druck variiert und die Verdampfungswärme auch von diesem Druck abhängt, muss die Verdampfungswärme einer Flüssigkeit temperaturabhängig sein.Zweidimensionale (2-D) -Angraphen zeigen eine einfache, nahezu parabolische Beziehung für die meisten häufigen Flüssigkeiten.

Es gibt viele Einflüsse, die berücksichtigt werden müssen, wenn der Prozess des Kochens oder der Verdampfung vollständig verstanden werden soll.Darunter sind die intermolekularen Bindungskräfte wie die Kräfte des Van der Waal mdash;Dazu gehören zumindest London Dispersion Forces mdash;und die viel stärkeren Wasserstoffbrückenbindungskräfte, falls zutreffend.Die Arbeit, die erforderlich ist, um das Gas zu erweitern, muss enthalten sein.Darüber hinaus wurde die potentielle Energie der Flüssigkeit zum größten Teil in kinetische Energie im Gas umgewandelt.Es ist falsch anzunehmen, dass die all diese kinetische Energie in Form von Translationsenergie besteht;Einige davon werden zu Rotationsenergie und Schwingungsenergie.In diesem Modell stimmten die empirischen Daten für 45 Elemente gut überein, wenn zwei Annahmen getroffen wurden: Die Oberfläche einer Flüssigkeit ist flexibel, und ein Teilchen verwendet seine gesamte latente Energie, um frei von den Partikeln zu brechen, die seine Flucht mdash blockieren.der Oberflächenwiderstand.In dieser Studie wurde in den Berechnungen die maximale Oberfläche verwendet, die ein Teilchen in seiner umgebenden Flüssigkeit aufnehmen kann.Kleine Abweichungen zwischen den Berechnungen und der Realität wurden in Bezug auf Annäherungen wie die Hardball -Sphäre -Näherung für Atome erklärt.

Die Wärme der Verdampfung ist für industrielle Destillationsgeräte von erheblicher Bedeutung.Es ist auch in Situationen von Bedeutung, in denen der Dampfdruck berücksichtigt werden muss, wie im Design und in der Funktion von Dampfheizanlagen.Ein mathematischer Ausdruck von besonderem Interesse in dieser Hinsicht ist die Clausius-Clapeyron-Gleichung.Diese Gleichung kombiniert die Verdampfungswärme mit Systemdrücken und Temperaturen.Unter Verwendung der Gleichung kann bei einer bestimmten Temperatur und einem Dampfdruck ein zweiter Dampfdruck bei einer anderen Temperatur bestimmt werden.