Przydatność 50%

Zależność temperatury wrzenia i topnienia od ciśnienia

Autor: falku

Zależność temperatury wrzenia i topnienia od ciśnienia.

W ciśnieniu 1000hPa temperatura wrzenia wynosi 100 C, a temperatura topnienia 0 C.
Jeśli nad powierzchnią wody ciśnienie jest mniejsze od atmosferycznego, wrze ona w temperaturze niższej niż 100 C. Temperatura topnienia zależy od ciśnienia.
Im wyższe ciśnienie, tym niższa temperatura topnienia.
Zależność pomiędzy temperaturą wrzenia a ciśnieniem wyznacza się doświadczalnie.
Nie ma ona charakteru zależności wprost proporcjonalnej.
Poniżej zostało podanych kilka wartości temperatury wrzenia wody przy ciśnieniach innych niż normalne:
temperatura wrzenia
[ C] ciśnienie
[hPa]
20
50
80
90
99
110 23,39
123,4
473,4
701,2
977,6
1432,4

Podobnie zachowują się wszystkie ciecze. Zmniejszenie ciśnienia zewnętrznego wybitnie obniża temperaturę wrzenia. Jak z tabelki wynika, możemy doprowadzić do wrzenia ciecz, zmniejszając ciśnienie zewnętrznego powietrza. Przy odpowiednim zmniejszeniu ciśnienia, ciecz zaczyna wrzeć. Wrzenie pod zmniejszonym ciśnieniem cieczy, a w szczególności skroplonych gazów jest potężnym środkiem otrzymania bardzo niskich temperatur.

Dla ciała powiększającego swoją objętość podczas krzepnięcia:
Zamrożenie wody połączone jest z powiększeniem objętości, zatem wielkie ciśnienie zewnętrzne będzie przeszkadzać krzepnięciu. Pod ciśnieniem większym od atmosferycznego lód topi się lub woda zamarza w temperaturze niższej od 0 C, obniżenie wynosi 0,007 stopnia przy wzroście ciśnienia o jedną atmosferę. Za pomocą wielkich ciśnień udało się stopić lód w temperaturze -22 C (pod ciśnieniem 2200 atmosfer).

Ciała, które zmniejszają swoją objętość podczas krzepnięcia:
Temperatura topienia ciał zmniejszających swoją objętość przy krzepnięciu wzrasta ze wzrostem ciśnienia tak np. temperatura topnienia parafiny podwyższa się o 0,036 stopnia, przy wzroście ciśnienia o jedną atmosferę.

Zależność temperatury wrzenia i topnienia od ciśnienia odgrywa ważną rolę w wielu zjawiskach przyrody.
Na przykład jest jedną z przyczyn osuwania się lawin.
Gruba warstwa śniegu leżąca na stoku góry wywiera nacisk na tę część śniegu, która przylega do ziemi.
Powoduje to, że ta spodnia warstwa się topi.
W wyniku tego procesu warstwa śniegu lub lodu osuwa się po zboczu.

Przydatna praca?
Przydatna praca? tak nie 173
głosów
Poleć znajomym

Serwis Sciaga.pl nie odpowiada za treści umieszczanych tekstów, grafik oraz komentarzy pochodzących od użytkowników serwisu.

Zgłoś naruszenie