Vapore

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December 9, 2022

Un vapore (dal termine latino vapore) è una sostanza in fase gassosa ad una temperatura inferiore alla sua temperatura critica. Ciò significa che il vapore può essere condensato in un liquido o in un solido aumentando la sua pressione, senza dover abbassare la temperatura. Ad esempio, l'acqua ha una temperatura critica di 374 ° C (o 647 K), che è la temperatura più alta alla quale può esistere acqua liquida. Nell'atmosfera a temperature normali, tuttavia, l'acqua allo stato gassoso è nota come vapore acqueo e si condenserà nella fase liquida se la sua pressione parziale è sufficientemente aumentata. Un vapore può coesistere con un liquido (o solido). Quando ciò è vero, le due fasi saranno in equilibrio e la pressione del gas sarà uguale alla pressione di vapore di equilibrio del liquido (o solido).

Proprietà

Con il termine "vapore" si intende una fase gassosa a temperature in cui la stessa sostanza può esistere anche allo stato liquido e solido, al di sotto della temperatura critica della sostanza. se il vapore è a contatto con una fase liquida o solida, le due fasi saranno in uno stato di equilibrio. Il termine gas si riferisce a una fase fluida comprimibile. I gas fissi sono gas per i quali non si formano liquidi o solidi alla temperatura del gas (come l'aria a temperature ambiente tipiche). Un liquido o un solido non ha bisogno di bollire per rilasciare vapore. Il vapore è responsabile del familiare processo di formazione e condensazione delle nubi. È comunemente usato per eseguire il processo fisico di distillazione ed estrazione di gas da un campione liquido per la gascromatografia. Le molecole costituenti del vapore hanno movimenti vibrazionali, rotazionali e traslazionali, che sono considerati nella teoria cinetica dei gas.

Pressione di vapore

Articolo principale: pressione di vapore La pressione di vapore è la pressione di equilibrio di un liquido o di un solido a una temperatura specifica. La pressione di vapore di equilibrio di un liquido o di un solido non è influenzata dalla quantità di contatto con l'interfaccia solida o liquida. Il normale punto di ebollizione di un liquido è la temperatura alla quale la tensione di vapore è uguale a un'atmosfera (unità).Per un sistema a due fasi (cioè due fasi liquide), la pressione di vapore del sistema è la somma del vapore pressioni dei due liquidi. In assenza di forte attrazione interspecie tra molecole simili o dissimili, la tensione di vapore segue la legge di Raoult, la quale afferma che la pressione parziale di ciascun componente è il prodotto della pressione di vapore del componente puro e della sua frazione molare nella miscela. . La pressione di vapore totale è la somma delle pressioni parziali dei componenti.La chimica fisica alla base della distillazione si basa sulla manipolazione dell'equilibrio tra la fase liquida e quella di vapore di una molecola in soluzione.

Esempi

I profumi contengono sostanze chimiche che vaporizzano a temperature e velocità diverse in armonie olfattive note come note. Il vapore acqueo atmosferico si trova vicino alla superficie terrestre e può condensarsi in piccole goccioline e formare fenomeni atmosferici come foschia, nebbia e haar. Le lampade ai vapori di mercurio e le lampade ai vapori di sodio producono luce dagli atomi negli stati eccitati.

Misurazione del vapore

Essendo in fase gassosa, la quantità di vapore presente è quantificata dalla pressione parziale del gas. Inoltre, i vapori obbediscono alla formula barometrica in un campo gravitazionale allo stesso modo dei gas atmosferici convenzionali.

Vapori di liquidi infiammabili

I liquidi infiammabili non si accendono quando accesi. È la nuvola di vapore sopra il liquido che brucia se la concentrazione di vapore è compresa tra i limiti superiore e inferiore del limite di esplosività del liquido infiammabile.

Vedi anche

Evaporazione Vapore motore a vapore