Hvad er fordampningsvarme?

fordampningsvarmen, ΔH _VAP , undertiden kaldet entalpi af fordampning, er den mængde energi, der er nødvendig for at omdanne en væske til damp ved kogepunktet.Denne energi er uafhængig af enhver komponent, der er resultatet af en stigning i temperaturen.Fordampningsvarmen måles ofte ved atmosfærisk tryk og almindeligt kogepunkt, skønt det ikke altid er tilfældet.Da kogepunktet for enhver væske varierer med det omgivende tryk, og fordampningsvarmen afhænger også af, at trykket, skal en væskes fordampningsvarme være temperaturafhængig.To-dimensionelle (2-D) grafer afbilder et enkelt, næsten parabolsk forhold for de fleste almindelige væsker.

Der er mange påvirkninger, der skal overvejes, hvis processen med kogning eller fordampning skal forstås fuldstændigt.Blandt disse er de intermolekylære bindingsstyrker som Van der Waal's Forces Mdash;der inkluderer i det mindste London Dispersion Forces Mdash;og de meget stærkere hydrogenbindingskræfter, hvis relevant.Det nødvendige arbejde for at udvide gassen skal inkluderes.Derudover er væskens potentielle energi omdannet til kinetisk energi i gassen.Det er fejlagtigt at antage, at al denne kinetiske energi findes i form af translationel energi;Noget af det bliver rotationsenergi og vibrationsenergi.

På et mere grundlæggende niveau er en konceptuel model først beskrevet i 2006 i tidsskriftet Fluid Phase Equilibria lovende.I denne model matchede de empiriske data for 45 elementer godt, når to antagelser blev taget: overfladen af en væske er fleksibel, og en partikel bruger al sin latente energi til at bryde fri fra de partikler, der blokerer for dens flugt mdash;overflademodstanden.I denne undersøgelse blev det maksimale overfladeareal, der kan indeholde en partikel i dens omgivende væske, anvendt i beregningerne.Små afvigelser mellem beregningerne og virkeligheden blev forklaret med hensyn til tilnærmelser, såsom hardball sfære tilnærmelse for atomer.

Dampens varme er af betydelig betydning for industrielle destillationsapparat.Det er også af betydning i situationer, hvor damptrykket skal betragtes som i design og funktion af dampopvarmningsanlæg.Et matematisk udtryk for særlig interesse i denne henseende er Clausius-Clapeyron-ligningen.Denne ligning kombinerer fordampningsvarmen med systemtryk og temperaturer.Ved hjælp af ligningen, fra en bestemt temperatur og damptryk, kan et andet damptryk bestemmes ved en anden temperatur.