Co to jest ciśnienie pary?

Z definicji ciśnienie pary jest ilością ciśnienia w pary lub gazu, gdy substancja jest w stanie równowagi.Innymi słowy, gdy ciecz lub substancja stała znajduje się w zamkniętym pojemniku, a niektóre cząsteczki odparowują, podczas gdy inne wracają do stanu cieczy lub stałego, ciśnienie, które można zmierzyć w tym pojemniku, dotyczy pary.Ciśnienie pary jest wyrażane w kategoriach atmosfery (ATM) i może mieć wpływ zmiany temperatury, wielkość pojemnika i wytrzymałość wiązania cząsteczkowego.

Gdy woda przekształca się w pary, a para jest uwięziona w pojemniku, ciśnienie pary wodnej wzrośnie do niego, aż do niego wzrośnieosiąga punkt równowagi.W tym momencie szybkość odparowania jest równa szybkości kondensacji.Innymi słowy, gdy para jest przechwytywana w zamkniętym obszarze, wzrost temperatury wynikający ze wzrostu pary prowadzi do kondensacji wewnątrz pojemnika.Cząsteczki wody są uwięzione w ścianach pojemnika i nie mogą uciec.W rezultacie cząsteczki zaczynają zderzyć się i wiązać i wracać do stanu ciekłego.

Wraz ze wzrostem temperatury wzrasta również szybkość odparowania.Cząsteczki będą nadal odparować do momentu osiągnięcia punktu równowagi.Punkt równowagi jest również znany jako ciśnienie pary nasycenia, ponieważ para jest całkowicie nasycona.Proces kondensacji rozpoczyna się po osiągnięciu punktu równowagi.

Rozmiar pojemnika, w którym utrzymuje się para, ma również wpływ na zmiany ciśnienia.Im więcej pary znajduje się w obrębie zawartym, tym większy presja jest w tym samym obszarze.Dla ilustracji wyobraź sobie rosnący tłum ludzi wbitych w mały pokój.Gdy więcej osób wchodzi do pokoju, ludzie zbliży się do siebie, ponieważ rozmiar pokoju się nie zmienia.W przypadku pary, gdy więcej cząsteczek wchodzi do pojemnika, im bliżej stają się cząsteczki, a im więcej ciśnienia pary wzrasta.

Oprócz zmian temperatury i zwężeń przestrzeni, rodzaj wiązań w strukturze cząsteczkowej może dyktować, czy paraCiśnienie będzie stosunkowo wysokie lub niskie.Zasadniczo, im łatwiej będzie tworzyć wiązania, tym szybciej będzie szybkość kondensacji, a zatem punkt równowagi wystąpi stosunkowo szybko.Jeśli stan równowagi zostanie szybko osiągnięty, ciśnienie pary będzie stosunkowo niskie.Alternatywnie, jeśli wiązania są słabe, cząsteczka będzie się powoli wiązać.Radość odparowania potrwa dłużej, aby wyrównać szybkość kondensacji, a cząsteczka będzie miała wysokie ciśnienie pary.