Відповімо: від чого залежить швидкість випаровування рідини та наведемо приклади дослідів для доказу.

Розбираючись із питанням, від чого залежить швидкість випаровування рідини, слід розглядати закономірності вологообміну, які у повсякденному житті. Так, теплообмін безпосередньо впливає на випаровування молекул будь-якого розчину. Частинки легше відриваються від поверхні за достатнього запасу кінетичної енергії. Остання повідомляється у процесі, коли ми намагаємося остудити чашку кави чи чаю, обдуючи поверхню склянки.

Фізичні процеси

Розглянемо, від чого залежить швидкість випаровування рідини за різних умов. Вплив мають світло від сонця, вітер, склад розчину, температура. Сам фізичний процес випаровування можна як хаотичний рух невагомих кульок. Кожен з них має певний запас кінетичної енергії. Отримувати останню можуть ззовні або від сусідніх молекул.

В результаті виходу молекул із розчину виходить газоподібна речовина. Звідси випливає перше, від чого залежить швидкість випаровування рідини - від щільності найдрібніших частинок над поверхнею будь-якої рідкої речовини. Але на весь процес впливає і густина самого розчину. Молекулам легше відірватися в очищеному від солей дистиляті, ніж долати тиск важких частинок.

Процес випаровування спостерігають із будь-якої речовини: твердої, рідкої. Розрідження в повітрі полегшує вихід частинок із поверхні, підвищена вологість гальмує рух. Підігрів розчину на вогні підвищує обмін кінетичної енергії між молекулами, допомагаючи руйнувати зв'язки, що встановилися.

Від чого залежить швидкість випаровування рідини? Від площі поверхні, з якої вилітатимуть молекули. Так, з розлитої калюжі вода зникне швидше, ніж із пляшки з вузьким шийкою. Вітер допоможе звільнити найбільш кінетично заряджені частинки.

Досвід №1.

Швидкість випаровування рідини залежить від площі поверхні судини, в якій вона знаходиться. Доказом цього служить досвід, у якому підбирають кілька видів ємностей, що різняться формою шийки. Скрізь наливають однакову кількість однорідного розчину.

Шийки відкриті. Засікають час і після закінчення виробляють замір залишився обсягу рідини у кожному посудині. Складається таблиця, і за результатами неважко помітити, що найменша кількість буде у найширшій ємності. Однак враховується ще багато факторів: температура, рух та щільність повітря у приміщенні.

Ще один простий досвід дозволяє перевірити, як залежить швидкість випаровування рідини від площі. Потрібно просто вилити воду із посудини на підлогу та засікти час. Відповідно, можна побачити, що розлитий обсяг практично миттєво зникне, на відміну рідини в посудині.

Досвід №2. Джерело руху повітря

Швидкість випаровування збільшується, якщо навпроти поверхні встановити джерело руху повітря. Допомогти цьому може вентилятор або інший аналогічний прилад. Час скоротиться під час використання нагрівальних елементів.

Фен здатний випарувати значний об'єм за хвилини, тоді як під впливом вентилятора вода аналогічного обсягу зникатиме цілу добу. Не тільки коливання повітря впливають на вихід молекул рідини з поверхні, а й рух об'єму з рідиною полегшує такий процес.

Постійне перемішування рідини у склянці допомагає перерозподіляти енергію між частинками. Рух прискорює процес тепловіддачі від розчину повітряного середовища, а це відповідно впливає на швидкість випаровування. Так, при помішуванні гарячого чаю частина рідини піднімається як пара.

Досвід №3. Щільність середовища

На швидкість випаровування впливає щільність середовища як самої рідини, так і повітря над нею. Проводять експеримент: в одній посудині буде вода із сіллю, у другій — відфільтрована вода аналогічного об'єму. Через добу соляний розчин змінить свій об'єм на незначну частину порівняно з кількістю рідини у другій посудині.

У будинках на морському узбережжі можна побачити, що випрані речі сохнуть досить довго. Це пов'язано із підвищеною вологістю повітря. Відповідно, і випаровування з судини там більш тривале, ніж далеко від моря, річки, озера.

Від чого залежить швидкість випаровування рідини?

Беремо "Довідник з фізики" під авторством Б.М.Яворський і А.А.Детлаф, там за предметним покажчиком шукаємо розділ "Випаровування рідин" і на стор.260 знаходимо потрібну формулу: кількість рідини, що переходить у пару за секунду u = CS(PN - P)/P0, де C - постійна, S - площа випаровування, PN - тиск насиченої пари, P - тиск парів рідини над її вільною поверхнею, P0 - зовнішній барометричний тиск. А якщо потрібно з одиниці поверхні, тоді у цій формулі площа випаровування S опускається. - 10 років тому

На скільки я пам'ятаю швидкість випаровування рідини залежить від багатьох факторів. По-перше, від площі самої рідини, чим більше площа тим швидше випаровується. По-друге від щільності цієї рідини, чим щільніше тим повільніше випаровується.По-третє від температури цієї рідини, що вище, то швидше відбувається випаровування. Ще звичайно відіграє роль тиск та вологість повітря. Так що можна сказати у кожної рідини різна швидкість випаровування, яка у свою чергу залежить і від навколишнього середовища.

Вадим, швидкість випаровування - це кількість речовини, що випарувалася в одиницю часу з одиниці поверхні. Тому від площі рідини швидкість випаровування ніяк не може залежати. Від неї залежить загальна витрата речовини, що випарується. - 10 років тому

Судячи з вашої формули "S" все ж таки відіграє роль u = CS(PN - P)/P0. Але якщо говорити про швидкість із одиниці поверхні, то площу можна опустити.
Але на мій погляд питання було спільніше. Тому можна уявити такий приклад від куди вода випарується швидше зі склянки або з калюжі. Відповідь я думаю очевидна. Тому, якщо говорити про повне випаровування певної кількості води, то я думаю ви погодитеся, що в цьому випадку тимчасовий відрізок буде різним, хоча сама швидкість при цьому для кожної окремо взятої ділянки поверхні води буде дорівнює "const" - 10 років тому

Є кілька факторів, від яких залежить швидкість випаровування рідини:

• від роду рідини, її хімічного складу
• від температури рідини. Зі зростанням температури швидкість випаровування зростає. І навпаки. При цьому випаровування відбувається за будь-якої температури.
• від наявності вітру. Вітер над поверхнею рідини забирає молекули. Тому, що сильніший вітер, то сильніша швидкість випаровування.
• від площі поверхні рідини. Наприклад, 50мл води, налиті у блюдце, випаруються значно швидше за самих себе, налитих у склянку

• Від площі випаровування,
• від температури навколишнього середовища,
• від температури рідини,
• від насиченості парами рідини, що випаровується середовища куди рідина випаровується.

Від температури, яка впливає на цю рідину. Чим вища температура, тим швидше випаровується рідина.

Насамперед швидкість випаровування (в одиницях об'єм чи маси на одиницю поверхні за одиницю часу) залежить від теплоти випаровування рідини. А також від різниці між температурою рідини та температурою її кипіння. Друге очевидно: вода при 95оС випаровується набагато швидше, ніж за 20оС, а за 20 - швидше, ніж за +1о. Тепер про теплоту випаровування. У води 2300 Дж/г, у діетилового ефіру 380 Дж/г (вшестеро менше), а у рідкого гелію 21 Дж/г. Тому рідкий гелій неможливо просто взяти і перелити з однієї судини в іншу - він випарується швидше, ніж наповнюватиметься посудина.

Випаровування

З курсу фізики відомо, що більшість речовин можуть перебувати в трьох станах — твердому, рідкому та газоподібному. Перехід зі стану до стану визначається температурою і тиском середовища. Перехід із рідкого стану в газоподібний називається пароутворенням і має дві форми - кипіння та випаровування. Поговоримо про випаровування: що таке поняття, які властивості цього процесу.

Випаровування рідини

Головна відмінність рідини та газу полягає у різниці відстаней між молекулами. Молекули рідини, хоч і слабко пов'язані між собою, рахунок малих швидкостей руху що неспроможні відійти друг від друга і перебувають у мінімальних відстанях. У газах швидкості молекул значно більше, тому, по-перше, молекули знаходяться далі одна від одної, а по-друге, відстані між молекулами можуть зменшуватися, що визначає стисливість газів.

Швидкості молекул (хоч у рідині, хоч у газі) не рівні між собою: існують молекули, що рухаються швидше, і існують молекули, що рухаються повільніше. Це визначає можливість поступового переходу речовини між рідким та газоподібним станом.

Дійсно, якщо молекула рідини, що має велику швидкість, виявиться на поверхні рідини, вона зможе відірватися від інших молекул і продовжити рух поза рідиною, утворюючи газ.

Перехід із рідкого стану в газоподібний, що здійснюється з поверхні рідини, називається випаровуванням.

Властивості випаровування

З описаного механізму випаровування випливає, що швидкість процесу залежить від температури. Для визначення величини випаровування рідин існують спеціальні формули та таблиці. Як правило, чим вище температура, тим більше молекул рідини матиме швидкості, достатні для виходу з рідкого середовища. У рідині при цьому залишаються повільніші молекули. Тобто середня температура рідини зменшується – відбувається поглинання енергії під час випаровування. Ця властивість широко використовується у техніці охолодження.

Другим важливим фактором швидкості випаровування є властивості самої рідини. Молекули різних рідин по-різному притягуються одна до одної, і випаровування потрібні різні швидкості. Тому, наприклад, спирт випаровується швидше за воду.

Оскільки випаровування - це пароутворення з поверхні, то важливим фактором є площа цієї поверхні. Чим вона більша, тим швидше випаровується рідина.

Зрештою, треба пам'ятати, що існує і зворотний процес. Найбільш повільні молекули газу можуть потрапляти в рідину та не мати можливості повернутися до газу.Такий процес (конденсація) уповільнює швидкість випаровування. Тому швидкість випаровування залежить від густини газу над поверхнею рідини. Якщо видаляти молекули, що випарувалися (наприклад, повітряним потоком), то швидкість випаровування збільшиться.

Деякі тверді речовини також здатні до випаровування. Це фізичне явище називається сублімацією або сублімацією. Наприклад, нафталін, твердий у звичайних умовах, повільно випаровується, минаючи рідку фазу, що легко відчувається запахом.

Що ми дізналися?

Випаровування - це процес переходу речовини з рідкого стану в газоподібне, що відбувається з поверхні. Швидкість випаровування залежить від температури, властивостей речовини, площі поверхні та кількості газоподібної речовини над поверхнею.