кипение от чего отличается от испарения
Кратко: испарение и кипение — это два вида парообразования. Испарение происходит только с поверхности жидкости и при любой температуре, а кипение — во всём объёме жидкости при определённой температуре, которая зависит от внешнего давления.
Разбор по шагам
Что общего?
В обоих случаях жидкость превращается в пар. Поэтому кипение — не «противоположность» испарению, а его особый случай.Где происходит процесс?
- При испарении молекулы вылетают с открытой поверхности жидкости.
- При кипении пузырьки пара образуются внутри жидкости, всплывают и лопаются на поверхности.
При какой температуре?
- Испарение идёт при любой температуре: даже лужа высыхает при +10 °C.
- Кипение начинается при строго определённой температуре кипения. Для воды при нормальном атмосферном давлении это около 100 °C.
Почему начинается кипение?
Пузырёк пара внутри жидкости может расти, если давление насыщенного пара в нём не меньше внешнего давления: \[ p_{\text{нас}} \ge p_{\text{внеш}}. \] Когда это условие выполняется во всём объёме, жидкость кипит. Поэтому в горах, где давление меньше, вода кипит при температуре ниже 100 °C.Что происходит с температурой?
- При испарении жидкость обычно охлаждается, если к ней не подводить тепло: улетают самые быстрые молекулы.
- При кипении температура жидкости остаётся постоянной, пока вся она не выкипит: подводимое тепло расходуется на парообразование.
От чего зависит скорость?
- Испарение зависит от температуры, площади поверхности, рода жидкости и движения воздуха над ней.
- Кипение зависит прежде всего от рода жидкости и внешнего давления.
Проверка: если понизить давление над водой, она может закипеть и при комнатной температуре. Это подтверждает, что кипение связано не с «обязательными 100 °C», а с равенством давлений.
