فشار بخار
From Wikipedia, the free encyclopedia
فشار بخار (بخار اشباع) یا فشار بخار تعادل به عنوان فشار اعمال شده توسط بخار در تعادل ترمودینامیکی با فازهای تراکم آن (جامد یا مایع) در یک سیستم بسته تعریف میشود. فشار بخار تعادل نشانه ای از میزان تبخیر مایع است. این مربوط به گرایش ذرات برای فرار از مایع (یا جامد) است. ماده ای با فشار بخار بالا در دمای طبیعی اغلب به عنوان فرار شناخته میشود. فشار ناشی از بخار موجود در بالای سطح مایع به عنوان فشار بخار شناخته میشود. با افزایش دمای مایع، انرژی جنبشی مولکولهای آن نیز افزایش مییابد و انتقال مولکولها به بخار نیز افزایش مییابد، در نتیجه فشار بخار افزایش مییابد.
اگر فشار بخار بیش از مقدار تعادل ترمودینامیکی باشد، تراکم در حضور سایتهای هسته ای رخ میدهد. این اصل بومی در اتاقهای ابر است، جایی که ذرات یونیزه هنگام عبور از آنها، آهنگهای تراکم را تشکیل میدهند.
فشار بخار هر ماده با توجه به رابطه Clapeyron-Clausius بهطور غیر خطی با درجه حرارت افزایش مییابد. نقطه جوش فشار اتمسفر مایع (نقطه جوش طبیعی) درجه حرارتی است که در آن فشار بخار برابر فشار اتمسفر محیط است. با افزایش در این درجه حرارت، فشار بخار برای غلبه بر فشار اتمسفر کافی است و مایع را به شکل حبابهای بخار داخل بخش عمده ماده درمیآورد. تشکیل حباب در اعماق مایع به دلیل افزایش فشار نیاز به دمای بالاتری دارد. کشش سطحی ناشی از دیواره حباب منجر به فشار بیش از حد در حبابهای بسیار کوچک و اولیه میشود. فشار بخاری که یک جزء در یک مخلوط به فشار کلی سیستم اضافه میکند، فشار جزئی نامیده میشود. به عنوان مثال، هوا در سطح دریا، و اشباع با بخار آب در دمای ۲۰ درجه سانتیگراد، فشار جزئی حدود ۳٫۲ کیلوپاسکال از آب، ۷۸ کیلوپاسکال از نیتروژن، ۲۱ کیلوپاسکال از اکسیژن و ۹٫۰ کیلوپاسکال از آرگون را دارد، که درکل 2.102 KPa بر پایه فشار استاندارد اتمسفر میباشد.