Visa fråga/svar

 

Blandat [10442]

Fråga:
Vatten kokar vid 100 grader. Då övergår det från flytande form till gasform. Hur kan då vatten avdunsta vid t ex 20 grader? Är vattnet i luften inte vattenånga utan små mikrodroppar?
/Annika L, Fagerslättsskolan, Nybro

Svar:
Vatten avdunstar vid alla temperaturer. Också is avdunstar, fast då ska man egentligen säga sublimerar. Det finns alltid en chans att en vattenmolekyl får sig en extra knuff, så att den åker ut. Tänk dig att du häller vatten i en burk och sätter på locket. Då kommer vatten att avdunsta tills luften är mättad med vattenånga, 2.3 volymsprocent vid
20 oC. Nu tycks avdunstningen ha upphört, men det är faktiskt inte sant, det avdunstar lika mycket som förut. Det händer nämligen att vattenmolekyler från ångan kolliderar med vattenytan och tas upp av vattnet igen. När båda processerna är i jämvikt, säger vi att luften är mättad med vattenånga.

Mättnadsprocenten stiger med temperaturen. Vid 100 oC är den 100%. Vattnet kokar. För att behålla trycket, måste man lätta på locket när temperaturen ökar.

Vattenångan är en gas av enskilda molekyler. Den består alltså inte av mikrodroppar. Vad som sker när vattnet avdunstar är att bindningarna med andra vattenmolekyler bryts upp (detta kostar energi) och molekylerna börjar röra sig fritt som gasmolekyler. Vatten har speciella bindningar mellan molekylerna eftersom vattenmolekylen är en dipol. Ändan med väteatomerna är positivt laddad och ändan med syreatomen är negativt laddad. Det är dessa s.k. vätebindningar som håller ihop molekylerna och gör att kokpunkten blir så hög som 100oC.

Temperatur är ju ett mått på molekylernas slumpmässiga värmerörelse. Alla molekyler har inte samma hastighet utan man har en fördelning från hastigheten noll till stora värden. Det är framför allt molekyler från "högenergisvansen" hos fördelningen som lyckas ta sig ut från vattnet. Detta betyder att medelhastigheten hos molekyler som stannar kvar i vattnet blir mindre, vilket i sin tur sänker vattnets temperatur. Detta är orsaken till att det känns kallt när man går ut ur duschen.

Se vidare nedanstående länkar. Vapour_pressure_of_water#Table_of_Water_Vapour_Pressures innehåller en tabell med mättningstrycket för olika temperaturer.
/KS/lpe

Nyckelord: kokande vatten [17]; vatten/is [39];

1 http://www.elmhurst.edu/~chm/vchembook/163boilingpt.html
2 http://www.chemguide.co.uk/atoms/bonding/hbond.html

*

 

 

Frågelådan innehåller 7442 frågor med svar.
Senaste ändringen i databasen gjordes 2019-12-13 12:03:18.

 

Frågelådan är öppen för frågor efter att Microsoft har fixat problemet med servern. (11 dec 2019)


sök | söktips | Veckans fråga | alla 'Veckans fråga' | ämnen | dokumentation | ställ en fråga
till diskussionsfora

 

Creative Commons License

Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons:
Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar
.