Vypařování kapaliny v u
zavřené nádobě - průběh děje
- počet molekul opouštějících povrch kapaliny je větší než počet molekul, které se za stejnou dobu do kapaliny vracejí → objem kapaliny se zmenšuje a roste tlak a hustota páry nad kapalinou
- po určité době se počty vracejících se a opouštějících molekul kapalinu vyrovnají → objem kapaliny a tlak a hustota páry se nemění (za zachování vnějších podmínek) → kapalina a pára jsou v rovnovážném stavu (dynamické rovnováze)
SYTÁ PÁRA = pára, která je v rovnovážném stavu se svou kapalinou
Vlastnosti TLAKU SYTÉ PÁRY:
- Tlak syté páry nezávisí při stálé teplotě na objemu páry.
- vysvětlení: změna objemu prostoru nad kapalinou vyvolá opětovné ustanovení dynamické rovnováhy
- izotermické zvětšení objemu → vypaření více par
- izotermické zmenšení objemu → kondenzace par
- Tlak syté páry nad kapalinou s rostoucí teplotou roste
- vysvětlení: zvýšení teploty kapaliny → zvýšení její vnitřní energie → další vypaření kapaliny → zvýšení hustoty páry → zvýšení střední rychlosti molekul páry → zvýšení tlaku
KŘIVKA SYTÉ PÁRY = graf závislosti tlaku syté páry na teplotě
- každý bod křivky vyjadřuje rovnovážný stav mezi kapalinou a sytou párou
- pro různé látky různý průběh
bod K ... kritický bod bod A - příští hodina
pK ... kritický tlak
TK ... kritická teplota
pK a TK charakteristické konstanty pro každou látku
např pro vodu: TK = 647,3 K, pK = 22,13 MPa
v bodě K je hustota kapaliny rovna hustotě syté páry a mizí rozhraní mezi kapalinou a sytou párou → stejnorodá látka
VÝZNAM KŘIVKY SYTÝCH PAR
- získání teploty varu kapaliny při daném vnějším tlaku
VZNIK PŘEHŘÁTÉ PÁRY:
- zahříváním syté páry bez přítomnosti kapaliny při konstantním tlaku (modrá šipka)
- zvětšením objemu syté páry bez přítomnosti kapaliny při konstantní teplotě (červená šipka)