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浅说汽化的条件

来源:物理ok网 编辑:陈老师 时间:2018-10-30 点击量:

物态变化是物质由一种状态变成另一种状态的过程。物态变化的进行需要满足一定的条件,其中温度和热传递是物态变化必要的条件之一。其中,汽化是物质由液态变成气态的现象。下面就来谈谈汽化的条件。


汽化有两种方式,分别为蒸发和沸腾。由于其汽化的方式不同,需要满足的条件也不完全一样。所以,讨论汽化的条件,需分别讨论蒸发和沸腾。


一、蒸发


1.概念:只在液体表面上进行的汽化现象。


2.条件:


(1)温度:只要在某种液体存在的温度区间范围内都可以。例如,对于水来说,在1标准大气压下,0℃~100℃范围内均可。没有一个确定的温度值。

(2)热传递:吸收热量。
条件 说明:由于蒸发需要吸热,故很容易认为发生蒸发现象时,液体的温度必须低于周围其它物体的温度。其实不然。因为蒸发时,液体可以从自身吸收热量。这样,该液体本身的温度虽然会下降,但只要其温度下降后,该物质还是液体(温度不低其凝固点),就能继续进行蒸发。故有人因地制易,做个土冰箱就是利用这个原理。



“土冰箱”,其内胆和外层之间是潮湿的,胆内也有水。水在蒸发时会从自身吸热,从而使内胆中的水或其它食物等的温度下降,达到致冷目的。以下非洲当地“发明”的土冰箱,卖得很火,售价折合人民币约15元。


(图:非洲小伙“发明”的土冰箱)


(视频:非洲小伙“发明”的土冰箱)


二、沸腾

1.概念:沸腾是在液体内部和表面同时进行的剧烈的汽化现象。而其在内部进行汽化,是通过内部液体和气泡中汽化,再到液体表面后裂开释放到空气中。


2.条件:以下两个条件必须同时满足。


(1)温度:达到沸点。

(2)热传递:吸收热量。

条件)说明:由于沸腾时的温度条件较苛刻,所以使得其热传递的条件在外界条件相同时,必须从外界吸收热量。为什么呢?现举例说明:
若水的沸点是100℃,即水的沸腾必须在100℃的温度下进行,若低于100℃,沸腾将立即停止。现假设液体只能从液体本身吸收热量,则其吸收热量后,温度必然下降,从而使得温度低于其沸点,故沸腾的温度条件立即不再满足,沸腾停止。


有一种情况例外。那就是液体本身的温度高于其沸点,此时便可从自身吸热继续沸腾。道理容易理解,因为液体温度下降后,仍可达到其沸点。“二次沸腾”,就是这种原理的现象佐证。


(视频:“二次沸腾”模拟实验)


由此可见:汽化必须满足一定的温度条件和热传递条件,但汽化的方式不同,其条件的满足的具体情况也有所区别。正确而深入地理解物理规律,对于我们清晰而全面掌握物理知识帮助会很大。



END


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