STRUKTURA A VLASTNOSTI LÁTEK
ZMĚNY SKUPENSTVÍ
Vypařování, var a kapalnění (kondenzace)
A) VYPAŘOVÁNÍ A VAR (společné a rozdílné vlastnosti)
VYPAŘOVÁNÍ
děj, při kterém látka přechází ze skupenství kapalného do skupenství plynného
Základní vlastnosti:
probíhá neustále
probíhá pouze na volném povrchu kapaliny
Abychom kapalinu hmotnosti m přeměnili na plynnou látku, musí kapalina přijmout skupenské teplo vypařování (LV)
lV = LV / m
lV ... měrné skupenské teplo vypařování
(s rostoucí teplotou klesá)
VAR
je zvláštní druh vypařování
Základní vlastnosti:
vypařování probíhá z celého objemu
látka musí dosáhnout určité teploty (TEPLOTY VARU)
Zajímavost:
S rostoucím vnějším tlakem teplota varu vzrůstá.
(Např. vaření vody na horách.)
POKUS:
Var za sníženého tlaku (vývěva, kádinka s teplou vodou, teploměr)
Porovnání měrného skupenského tepla varu a měrného skupenského tepla vypařování:
Ze zavedení a popisu jednotlivých jevů plyne:
Měrné skupenské teplo varu je rovno měrnému skupenskému teplu vypařování při teplotě varu.
B) KAPALNĚNÍ (KONDENZACE)
je fyzikální děj, při kterém látka přechází ze skupenství plynného do skupenství kapalného
Základní vlastnosti:
Jedná se o opačný děj k vypařování.
Abychom plyn hmotnosti m přeměnili na kapalinu, musí plyn odevzdat okolí teplo, které nazýváme skupenské teplo kondenzační.
Měrné skupenské teplo kondenzační je rovno měrnému skupenskému teplu vypařování téže látky při téže teplotě.
ÚLOHY:
ÚLOHA 1:
Kolik tepla spotřebujeme při přeměně 200 g vody o teplotě 10°C na páru teploty 100°C? Měrná tepelná kapacita vody je 4 200 J.kg-1.K-1, měrné skupenské teplo varu vody je 2,26 . 106 J.kg-1.
(530 kJ)
ÚLOHA 2:
Kolik tepla je potřebné na to, aby se 3 litry vody 8°C teplé uvadly do varu a aby se při varu vypařily 0,4 litru vody? Potřebné hodnoty fyzikálních konstant použijte z minulé úlohy.
(2 MJ)
ÚLOHA 3:
Voda o hmotnosti 20 kg a teplotě 40°C se ohřeje na teplotu 100°C a pak se všechna přemění na páru téže teploty. Jaké celkové teplo soustava přijme? Jaká část z toho připadá na změnu skupenství? Potřebné údaje si najděte v tabulkách nebo na internetu.
(50,2 MJ, 90%)