Sự bay hơi là gì? Quá trình bay hơi nước diễn ra như thế nào?

Mục lục:

Sự bay hơi là gì? Quá trình bay hơi nước diễn ra như thế nào?
Sự bay hơi là gì? Quá trình bay hơi nước diễn ra như thế nào?
Anonim

Thế giới xung quanh là một tổ chức liên kết với nhau, trong đó tất cả các quá trình và hiện tượng của tự nhiên hữu hình và vô tri xảy ra đều có lý do. Các nhà khoa học đã chứng minh rằng ngay cả những can thiệp nhỏ của con người cũng mang lại những thay đổi to lớn. Mặc dù vậy, mọi người quên rằng họ cũng là một phần không thể thiếu của thế giới xung quanh. Về vấn đề này, những thay đổi đang diễn ra trong toàn bộ nhân loại.

bốc hơi là gì
bốc hơi là gì

Mọi thứ về các quá trình sống và hiện tượng tự nhiên bắt đầu được dạy cho trẻ em ở trường, điều này rất quan trọng để chúng hiểu thêm về những gì đang xảy ra xung quanh. Như các bạn đã biết, chủ đề "Sự bay hơi" (Lớp 8) được nghiên cứu chính xác trong khuôn khổ chương trình THCS, khi học sinh đã sẵn sàng phản xạ các vấn đề.

Sự bay hơi xảy ra như thế nào

Mọi người đều biết bay hơi là gì. Đây là hiện tượng biến đổi các chất có độ đặc khác nhau thành trạng thái hơi hoặc khí. Được biết, quá trình này xảy ra ở nhiệt độ thích hợp.

Thường là tự nhiênđiều kiện, nhiều chất (cả rắn và lỏng) thực tế không bay hơi hoặc bay hơi rất chậm. Nhưng cũng có những mẫu như vậy, ví dụ long não và hầu hết các chất lỏng, ở điều kiện bình thường, chúng bay hơi rất nhanh. Đó là lý do tại sao chúng được gọi là bay. Bạn có thể nhận thấy quá trình này với sự hỗ trợ của khứu giác, vì nhiều cơ thể rất độc hại.

Sự bay hơi của chất lỏng (nước, rượu) có thể được quan sát bằng cách quan sát nó trong một thời gian. Sau đó, sự giảm thể tích của chất này bắt đầu.

Cơ sở của sự sống trên Trái đất

Như bạn đã biết, nước là một phần không thể thiếu trong sự tồn tại của thế giới xung quanh. Không có nó, không thể tồn tại, bởi vì tất cả chúng sinh đều có 75% là nước.

Đây là một hợp chất đặc biệt có tính chất đặc biệt. Và chỉ nhờ sự bất thường như vậy của hiện tượng này mà có thể có sự sống ở dạng như hiện nay trên hành tinh.

nhiệt độ bay hơi nước
nhiệt độ bay hơi nước

Nhân loại đã quan tâm đến điều kỳ diệu này từ thời cổ đại. Ngay cả nhà triết học Aristotle vào thế kỷ thứ 4 trước Công nguyên đã tuyên bố rằng nước là khởi đầu của mọi thứ. Vào thế kỷ 17, nhà cơ học, vật lý, toán học, thiên văn học và nhà phát minh người Hà Lan Huygens đã khuyến nghị đặt hệ số của nước sôi và nước đá làm tan băng làm mức chính của thang đo nhiệt kế. Nhưng nhân loại đã biết được sự bay hơi là gì sau này. Năm 1783, nhà tự nhiên học người Pháp và là người sáng lập ra hóa học hiện đại, Lavoisier, đã tái tạo lại công thức - H2O.

Tính chất của nước

Một trong những phẩm chất đáng kinh ngạc của chất này là khả năng của H2O ở ba trạng thái khác nhau trong điều kiện bình thườngđiều kiện:

  • ở thể rắn (băng);
  • chất lỏng;
  • khí (bay hơi chất lỏng).

Ngoài ra, nước có tỷ trọng rất cao so với các chất khác, cũng như nhiệt hóa hơi cao và nhiệt ẩn của phản ứng tổng hợp (lượng nhiệt hấp thụ hoặc tỏa ra).

H2O có một chất lượng nữa - khả năng thay đổi mật độ của nó từ sự thay đổi số đo nhiệt kế. Và điều đáng kinh ngạc nhất là nếu chất lượng này không tồn tại, băng sẽ không thể bơi, và biển, đại dương, sông và hồ sẽ đóng băng đến tận đáy. Khi đó sự sống trên trái đất không thể tồn tại, bởi vì nó là những hồ chứa là nơi trú ẩn đầu tiên của vi sinh vật.

Chu trìnhH2O trong tự nhiên

Quá trình này diễn ra như thế nào? Lưu thông là một thủ tục liên tục, vì mọi thứ trên thế giới đều được kết nối với nhau. Với sự trợ giúp của chu trình, các điều kiện được tạo ra cho sự tồn tại và phát triển của sự sống. Nó xảy ra giữa các vùng nước, đất và khí quyển. Ví dụ, khi các đám mây va chạm với không khí lạnh, các giọt lớn hình thành, sau đó rơi ra dưới dạng kết tủa. Sau đó, quá trình bay hơi diễn ra, trong đó mặt trời làm nóng mặt phẳng của trái đất, các khối nước và chất lỏng bốc lên bầu khí quyển.

Thực vật lấy độ ẩm từ đất, và tuần hoàn nước được thực hiện từ bề mặt của lá. Quy trình này được gọi là thoát hơi nước và là một quá trình vật lý và sinh học.

tốc độ bay hơi
tốc độ bay hơi

Các lớp của khí quyển, bão hòa với hơi nước và nằm gần mặt đất, sau đó trở nên nhẹ hơn và bắt đầu di chuyển lên trên. Những giọt nhỏnước trong khí quyển được bổ sung khoảng tám đến chín ngày một lần.

Sự bay hơi xảy ra là kết quả của chu trình, và nó là một thành phần quan trọng trong sự tuần hoàn của H2O trong tự nhiên. Quá trình này bao gồm việc chuyển nước từ trạng thái lỏng hoặc rắn sang trạng thái khí và sự xâm nhập của hơi vô hình vào không khí.

Bốc hơi và bay hơi

Sự khác biệt giữa các khái niệm "bay hơi" và "bay hơi" là gì? Trước hết chúng ta hãy nhìn vào thuật ngữ đầu tiên. Đây là một chỉ số về khí hậu của khu vực, xác định lượng chất lỏng đã bốc hơi từ bề mặt đến mức tối đa. Nếu chúng ta tính đến độ ẩm của lãnh thổ, như G. N. Vysotsky lưu ý, là tổng của tỷ lệ lượng mưa trên lượng bốc hơi, thì đây là chỉ số quan trọng nhất của vi khí hậu.

Ngoài ra còn có sự phụ thuộc nhất định: nếu tốc độ bay hơi càng ít thì độ ẩm càng lớn. Quá trình được mô tả dựa trên độ ẩm không khí, tốc độ gió và phụ thuộc vào chúng.

Sự bay hơi là gì? Đây là hiện tượng trong một giai đoạn nhất định, một chất được chuyển từ thể lỏng thành hơi hoặc khí. Tác dụng ngược lại của quá trình này được gọi là sự ngưng tụ. Nếu chúng ta so sánh hai hiện tượng này, chúng ta sẽ dễ dàng xác định được có bao nhiêu tài nguyên nước hoặc băng để bay hơi.

Quá trình bay hơi: điều kiện

Luôn có một lượng phân tử H2O nhất định trong không khí. Chỉ số này thay đổi tùy thuộc vào các điều kiện nhất định và được gọi là độ ẩm. Đây là hệ số đo lượng hơi nước trong khí quyển. Tùy thuộc vào điều này, khí hậu của các khu vực khác nhau. Độ ẩm ở khắp mọi nơi. Cóhai loại của nó:

  1. Tuyệt đối - số phân tử nước trong một mét khối khí quyển.
  2. Tương đối - phần trăm hơi đối với không khí. Ví dụ: nếu độ ẩm là 100%, điều đó có nghĩa là bầu khí quyển hoàn toàn bão hòa với các hạt nước.
quá trình bay hơi
quá trình bay hơi

Nhiệt độ bay hơi càng cao thì càng có nhiều phân tử H2O trong không khí. Vì vậy, nếu độ ẩm tương đối vào một ngày nắng nóng là 90%, thì đây là chỉ số cho thấy bầu khí quyển đang ở mức cực kỳ bão hòa với các hạt nhỏ li ti.

Cụ thể

Giả sử rằng trong phòng có độ ẩm cao, nước đọng trong đó sẽ không bay hơi hết. Mặc dù nếu không khí khô, thì quá trình bão hòa hơi nước sẽ trở nên liên tục cho đến khi nó được lấp đầy hoàn toàn. Khi không khí bị làm lạnh đột ngột, hơi nước đã bão hòa trước đó sẽ bay hơi không ngừng và đọng lại dưới dạng sương. Nhưng trong trường hợp làm nóng không khí, được làm ẩm đủ, quá trình bão hòa sẽ tiếp tục.

T ° càng cao, sự bay hơi càng mạnh, và cái gọi là áp suất hơi tăng lên, làm bão hòa không gian. Sự sôi xảy ra khi áp suất hơi bằng lực đàn hồi của chất khí bao quanh chất lỏng. Điểm sôi thay đổi tùy thuộc vào áp suất của khí xung quanh và trở nên cao hơn khi nó tăng lên.

Bốc hơi nhanh

Như bạn đã biết, quá trình biến nước thành hơi liên quan trực tiếp đến sự tồn tại của chất lỏng. Do đó, có thể kết luận rằnghiện tượng này rất quan trọng đối với tự nhiên và công nghiệp.

Trong quá trình nghiên cứu và thử nghiệm, tốc độ bay hơi đã được tiết lộ. Ngoài ra, một số hiện tượng đi kèm với nó đã được biết đến. Nhưng họ trông rất mâu thuẫn và bản chất của họ vẫn chưa rõ ràng cho đến bây giờ.

Lưu ý rằng tốc độ bay hơi phụ thuộc vào nhiều yếu tố. Nó có thể bị ảnh hưởng bởi:

  • kích thước và hình dạng của hộp đựng;
  • điều kiện thời tiết của môi trường bên ngoài;
  • t ° chất lỏng;
  • áp suất khí quyển;
  • thành phần và nguồn gốc của cấu trúc nước;
  • bản chất của bề mặt mà từ đó sự bay hơi xảy ra;
  • một số nguyên nhân khác, chẳng hạn như sự nhiễm điện của chất lỏng.

Một lần nữa về nước

Bốc hơi được tạo ra từ mọi nơi có chất lỏng: hồ, ao, vật thể ẩm ướt, cơ thể người và động vật, lá và thân cây.

sự bay hơi xảy ra
sự bay hơi xảy ra

Ví dụ, một bông hoa hướng dương trong thời gian ngắn ngủi của nó mang lại cho không khí độ ẩm khoảng 100 lít. Và các đại dương của hành tinh chúng ta thải ra khoảng 450.000 mét khối chất lỏng mỗi năm.

Nhiệt độ bay hơi của nước có thể là bất kỳ. Tuy nhiên, khi trời ấm lên, quá trình chuyển đổi chất lỏng sẽ tăng tốc. Lưu ý rằng trong cái nóng mùa hè, các vũng nước trên bề mặt trái đất khô nhanh hơn nhiều so với mùa xuân hoặc mùa thu. Và nếu bên ngoài trời có gió, do đó, quá trình bay hơi diễn ra thậm chí còn dữ dội hơn so với những trường hợp không khí yên tĩnh. Băng tuyết cũng có tính chất này. Nếu bạn treo quần áo của mình bên ngoài để làm khô vào mùa đông, trước tiên nó sẽ đóng băng, sau đó sẽ quakhô trong vài ngày.

nhiệt độ bay hơi
nhiệt độ bay hơi

Nhiệt độ bay hơi của nước ở 100 ° C là yếu tố khắc nghiệt nhất mà tại đó quy trình được đặt tên đạt được kết quả cao nhất. Tại thời điểm này, sự sôi xảy ra khi chất lỏng chuyển mạnh thành hơi - một chất khí trong suốt, không nhìn thấy được.

Nếu quan sát dưới kính hiển vi, nó bao gồm các phân tử H2O đơn lẻ nằm cách xa nhau. Nhưng khi không khí lạnh đi, hơi nước có thể nhìn thấy được, chẳng hạn như sương mù hoặc sương. Trong khí quyển, quá trình này có thể được quan sát nhờ vào các đám mây, xuất hiện do sự biến đổi của các giọt nước thành các tinh thể băng có thể nhìn thấy được.

Thống kê thiên nhiên

Vậy, bay hơi là gì, chúng ta cùng tìm hiểu nhé. Bây giờ chúng ta lưu ý một thực tế rằng nó có liên quan chặt chẽ đến nhiệt độ không khí. Hậu quả là trong ngày, số m3 nước lớn nhất biến thành hơi vào khoảng giữa trưa. Ngoài ra, quá trình này diễn ra mạnh mẽ nhất trong những tháng ấm áp. Bốc hơi mạnh nhất trong chu kỳ hàng năm xảy ra vào giữa mùa hè, trong khi bốc hơi yếu nhất rơi vào mùa đông.

bay hơi chất lỏng
bay hơi chất lỏng

Mọi người đều có trách nhiệm đối với tình trạng của môi trường. Để hiểu mệnh đề này, cần nắm được một phép tính đơn giản. Hãy tưởng tượng rằng một người nói về sự bất lực của mình liên quan đến việc ngăn chặn một thảm họa sinh thái và tin rằng anh ta không có khả năng làm bất cứ điều gì. Nhưng nếu bạn nhân một hành động không đáng kể nào đó của một cá nhân với 6,5 tỷ người trên trái đất, thì sẽ rõ tại saonó đáng để suy nghĩ như vậy.

Đề xuất: