¿Qué es la presión de vapor?
Por definición, la presión de vapor es la cantidad de presión dentro de un vapor o gas cuando la sustancia está en un estado de equilibrio. En otras palabras, cuando un líquido o sólido está en un recipiente cerrado y algunas moléculas se evaporan, mientras que otras regresan al estado líquido o sólido, la presión que se puede medir dentro de ese contenedor se relaciona con el vapor. La presión de vapor se expresa en términos de atmósferas (ATM) y puede verse afectada por los cambios de temperatura, el tamaño del contenedor y la resistencia al enlace molecular.
Cuando el agua se transforma en vapor y el vapor está atrapado en un recipiente, la presión del vapor de agua aumentará hasta que alcance un punto de equilibrio. En ese punto, la tasa de evaporación es igual a la tasa de condensación. En otras palabras, cuando se captura el vapor en un área cerrada, el aumento de la temperatura resultante de un aumento en el vapor conduce a la condensación dentro del contenedor. Las moléculas de agua están atrapadas dentro de las paredes del contenedor y no pueden escapar. Como resultado, las moléculas seanginebra para colisionar y unirse y volver a un estado líquido.
A medida que aumenta la temperatura, la tasa de evaporación también aumenta. Las moléculas continuarán evaporándose hasta alcanzar el punto de equilibrio. El punto de equilibrio también se conoce como presión de vapor de saturación, porque el vapor está completamente saturado. El proceso de condensación comienza una vez que se ha alcanzado el punto de equilibrio.
El tamaño del contenedor en el que se mantiene el vapor también tiene un efecto en los cambios de presión. Cuanto más vapor hay dentro de un área contenida, más presión hay dentro de esa misma área. Para la ilustración, imagine a una creciente multitud de personas atascadas en una habitación pequeña. A medida que más personas ingresen a la habitación, las personas se acercarán, porque el tamaño de la habitación no cambia. En el caso de vapor, a medida que más moléculas ingresan a un recipiente, cuanto más cerca se vuelvan las moléculas y el vapor másRessure aumenta.
Además de los cambios de temperatura y las restricciones espaciales, el tipo de enlaces en la estructura molecular puede dictar si la presión del vapor será relativamente alta o baja. Básicamente, cuanto más fácil sea que se formen los enlaces, más rápida será la tasa de condensación y, por lo tanto, el punto de equilibrio ocurrirá relativamente rápido. Si el estado de equilibrio se alcanza rápidamente, la presión de vapor será relativamente baja. Alternativamente, si los enlaces son débiles, la molécula se unirá lentamente. La tasa de evaporación tardará más en igualar la tasa de condensación y la molécula tendrá una alta presión de vapor.