السير الذاتية صفات تحليل

العملية الفيزيائية لتبخر الماء. موسوعة المدرسة

العالم المحيط عبارة عن كائن مترابط تحدث فيه جميع عمليات وظواهر الطبيعة الحية وغير الحية لسبب ما. لقد أثبت العلماء أنه حتى التدخلات البشرية البسيطة تحدث تغييرات هائلة. وعلى الرغم من ذلك، ينسى الناس أنهم أيضًا جزء لا يتجزأ من العالم من حولهم. وفي هذا الصدد، تحدث تغييرات في الإنسانية ككل.

يبدأ الأطفال في تعلم كل شيء عن عمليات الحياة والظواهر الطبيعية الموجودة بالفعل في المدرسة، وهو أمر مهم للغاية لمزيد من فهمهم لما يحدث من حولهم. كما تعلمون، يتم دراسة موضوع "التبخر" (الصف الثامن) على وجه التحديد كجزء من منهج المدرسة الثانوية، عندما يكون الطلاب مستعدين بالفعل للتفكير في المشكلات.

كيف يحدث التبخر؟

الجميع يعرف ما هو التبخر. هذه هي ظاهرة تحول المواد ذات القوام المختلف إلى حالة بخار أو غاز. ومن المعروف أن هذه العملية تتم عند درجة الحرارة المناسبة.

عادة، في ظل الظروف الطبيعية، لا تتبخر العديد من المواد (الصلبة والسائلة على حد سواء) أو تتبخر ببطء شديد. ولكن هناك أيضًا عينات، على سبيل المثال، الكافور ومعظم السوائل التي تتبخر بسرعة كبيرة في الظروف العادية. ولهذا السبب تم تسميتهم بالطيران. يمكنك ملاحظة هذه العملية بمساعدة الرائحة، لأن العديد من الأجسام سامة.

يمكن مراقبة تبخر السائل (الماء، الكحول) من خلال مراقبته على مدى فترة من الزمن. ثم يبدأ حجم هذه المادة في الانخفاض.

أساس الحياة على الأرض

كما تعلمون، الماء هو وجود العالم المحيط. وبدونه لا يمكن الوجود، لأن جميع الكائنات الحية تتكون من 75% من الماء.

هذا مركب خاص ذو خصائص استثنائية. وفقط بفضل مثل هذه الحالات الشاذة لهذه الظاهرة، أصبحت الحياة بالشكل الموجود الآن على الكوكب ممكنة.

لقد اهتمت البشرية بهذه المعجزة منذ العصور القديمة. حتى الفيلسوف أرسطو في القرن الرابع قبل الميلاد أعلن أن الماء هو بداية كل شيء. في القرن السابع عشر، أوصى الميكانيكي والفيزيائي والرياضي والفلكي والمخترع هويجنز بوضع معاملات الماء المغلي وذوبان الجليد كمستويات رئيسية لمقياس الحرارة. لكن البشرية تعلمت ما هو التبخر بعد ذلك بكثير. في عام 1783، قام عالم الطبيعة الفرنسي ومؤسس الكيمياء الحديثة لافوازييه بإعادة إنتاج الصيغة - H2O.

خصائص الماء

إحدى الصفات المذهلة لهذه المادة هي قدرة H2O على التواجد في ثلاث حالات مختلفة في ظل الظروف العادية:

  • في الحالة الصلبة (الجليد)؛
  • سائل؛
  • غازية (تبخر السائل).

بالإضافة إلى ذلك، يتمتع الماء بكثافة عالية جدًا بالمقارنة مع المواد الأخرى، بالإضافة إلى حرارة التبخر العالية وحرارة الانصهار الكامنة (كمية الحرارة الممتصة أو المنبعثة).

يتمتع H2O بجودة أخرى - القدرة على تغيير كثافته اعتمادًا على التغيرات في قراءات مقياس الحرارة. والأغرب من ذلك أنه لو لم توجد هذه الصفة لما استطاع الجليد أن يطفو، ولتجمدت البحار والمحيطات والأنهار والبحيرات إلى القاع. ثم لا يمكن أن توجد الحياة على الأرض، لأن المسطحات المائية هي الملاذ الأول للكائنات الحية الدقيقة.

دورة H2O في الطبيعة

كيف تحدث هذه العملية؟ التداول هو إجراء مستمر، لأن كل شيء في العالم مترابط. بمساعدة الدورة، يتم إنشاء الظروف لوجود الحياة وتطورها. ويحدث بين المسطحات المائية والأرض والغلاف الجوي. على سبيل المثال، عندما تصطدم السحب بالهواء البارد، تتشكل قطرات كبيرة، والتي تهطل فيما بعد على شكل أمطار. ثم تحدث عملية التبخر، حيث تقوم الشمس بتسخين مستوى الأرض والخزانات، ويرتفع السائل إلى أعلى في الغلاف الجوي.

يأخذ الغطاء النباتي الرطوبة من التربة، ويحدث دوران الماء من سطح الأوراق. يسمى هذا الإجراء النتح وهو عملية فيزيائية وبيولوجية.

ثم تصبح طبقات الغلاف الجوي، القريبة من الأرض، أخف وزنا وتبدأ في التحرك نحو الأعلى. تتجدد أصغر قطرات الماء في الغلاف الجوي كل ثمانية إلى تسعة أيام تقريبًا.

ويحدث التبخر نتيجة للدورة، وهو عنصر مهم في دوران الماء في الطبيعة. تتكون هذه العملية من تحويل الماء من الحالة السائلة أو الصلبة إلى الحالة الغازية وإطلاق بخار يتعذر الوصول إليه في الهواء.

التقلب والتبخر

ما الفرق بين مفهومي "التبخر" و "التبخر"؟ دعونا ننظر إلى الفصل الأول أولا. وهذا مؤشر لمناخ المنطقة الذي يحدد مقدار السائل المتبخر من السطح إلى الحد الأقصى. إذا أخذنا في الاعتبار أن رطوبة المنطقة، كما لاحظ G.N Vysotsky، تتكون من نسبة هطول الأمطار إلى التبخر، فهذا هو المؤشر الأكثر أهمية للمناخ المحلي.

هناك أيضًا اعتماد معين: إذا كان التبخر أقل، فإن الرطوبة أكبر. تعتمد العملية الموصوفة على رطوبة الهواء وتعتمد عليها بشكل خاص.

ما هي الظاهرة التي تتحول فيها المادة في مرحلة معينة من السائل إلى بخار أو غاز؟ وتسمى هذه العملية التكثيف. إذا قارنا هاتين الظاهرتين، فمن السهل تحديد مدى إمكانية الوصول إلى موارد المياه أو الجليد للتبخر.

عملية التبخر: الظروف

هناك دائمًا كمية معينة من جزيئات H2O الموجودة في الهواء. ويختلف هذا المؤشر حسب ظروف معينة ويسمى بالرطوبة. هذا هو المعامل الذي يقيس الحجم في الغلاف الجوي. اعتمادا على هذا، يختلف مناخ المناطق. الرطوبة في كل مكان. هناك نوعان منه:

  1. المطلق - عدد جزيئات الماء في المتر المكعب من الغلاف الجوي.
  2. نسبي - النسبة المئوية للبخار إلى الهواء. على سبيل المثال، إذا كانت نسبة الرطوبة 100%، فهذا يعني أن الجو مشبع بالكامل بجزيئات الماء.

كلما ارتفعت درجة حرارة التبخر، زاد عدد جزيئات H2O الموجودة في الهواء. لذلك، إذا كانت الرطوبة النسبية في يوم حار 90٪، فهذا مؤشر على أن الجو مشبع للغاية بقطرات صغيرة.

تفاصيل

لنفترض أنه في غرفة ذات رطوبة عالية، لن يتبخر الماء الموجود فيها على الإطلاق. وإن كان الهواء جافاً فإن عملية التشبع بالبخار تصبح مستمرة حتى يمتلئ به تماماً. عندما يبرد الهواء فجأة، فإن بخار الماء الذي كان مشبعًا به سابقًا سوف يتبخر دون توقف ويستقر على شكل ندى. ولكن إذا تم تسخين الهواء المرطب بدرجة كافية، فسيتم استئناف عملية التشبع.

كلما ارتفعت درجة الحرارة، زاد التبخر، كما زاد ما يسمى بمرونة الأبخرة التي تشبع الفضاء. يحدث الغليان عندما يكون ضغط البخار مساوياً لضغط الغاز المحيط بالسائل. وتختلف درجة الغليان تبعاً لضغط الغاز المحيط بها، وتصبح أعلى كلما زادت.

هل يحدث التبخر بسرعة؟

وكما تعلم فإن عملية تحويل الماء إلى بخار ترتبط مباشرة بوجود السوائل. ولذلك يمكن تلخيص أن هذه الظاهرة مهمة جداً للطبيعة والصناعة.

وفي عملية الدراسة والتجربة تم الكشف عن معدل التبخر. بالإضافة إلى ذلك، أصبحت معروفة بعض الظواهر المصاحبة لها. لكنها تبدو متناقضة للغاية، وحتى يومنا هذا لم تتضح طبيعتها بعد.

لاحظ أن معدل التبخر يعتمد على عدة عوامل. يمكن أن تتأثر بما يلي:

  • حجم وشكل الحاوية.
  • الظروف الجوية الخارجية
  • ر ° السائل.
  • الضغط الجوي؛
  • تكوين وأصل هيكل المياه.
  • طبيعة السطح الذي يحدث منه التبخر.
  • بعض الأسباب الأخرى، على سبيل المثال، كهربة السائل.

مرة أخرى عن الماء

ويحدث التبخر من أي مكان يوجد فيه سائل: البحيرات، والبرك، والأشياء الرطبة، وأجسام الناس والحيوانات، وأوراق وسيقان النباتات.

على سبيل المثال، خلال فترة حياتها القصيرة، يطلق عباد الشمس 100 لتر من الرطوبة في الهواء. وتطلق محيطات كوكبنا ما يقرب من 450 ألف متر مكعب من السوائل سنويًا.

يمكن أن تكون درجة حرارة تبخر الماء موجودة. ولكن عندما يصبح الجو أكثر دفئا، تتسارع عملية التحول السائل. لاحظ أنه خلال حرارة الصيف، تجف البرك الموجودة على سطح الأرض بشكل أسرع بكثير مما كانت عليه في الربيع أو الخريف. وإذا كان الجو عاصفًا بالخارج، فإن التبخر يحدث بشكل أكثر كثافة مما يحدث في المواقف التي يكون فيها الهواء هادئًا. الثلج والجليد لهما هذه الخاصية أيضًا. إذا قمت بتعليق ملابسك في الخارج لتجف في الشتاء، فسوف تتجمد أولاً ثم تجف بعد بضعة أيام.

تعتبر درجة حرارة تبخر الماء البالغة 100 درجة مئوية العامل الأكثر كثافة الذي تحقق فيه العملية المذكورة أعلى نتيجة لها. في هذا الوقت، يحدث الغليان عندما يتحول السائل بشكل مكثف إلى بخار - غاز شفاف وغير مرئي.

إذا تم فحصها تحت المجهر، فإنها تتكون من جزيئات H2O مفردة تقع بعيدًا عن بعضها البعض. ولكن عندما يبرد الهواء، يصبح بخار الماء مرئيًا، على سبيل المثال على شكل ضباب أو ندى. وفي الغلاف الجوي يمكن ملاحظة هذه العملية بفضل السحب التي تظهر بسبب تحول قطرات الماء إلى بلورات جليدية مرئية.

إحصائيات الطبيعة

لذلك، اكتشفنا ما هو التبخر. الآن دعونا نلاحظ حقيقة أنها ترتبط ارتباطًا وثيقًا بدرجة حرارة الهواء. وبالتالي، خلال النهار، يتحول أكبر عدد من الأمتار المكعبة من الماء إلى بخار عند الظهر. بالإضافة إلى ذلك، تكون هذه العملية أكثر كثافة خلال الأشهر الدافئة. أقوى تبخر في الدورة السنوية يحدث في منتصف الصيف، بينما يحدث أضعف تبخر في الشتاء.

كل شخص مسؤول عن حالة البيئة. لفهم هذا الاقتراح، من الضروري فهم عملية حسابية بسيطة. لنتخيل أن شخصًا يتحدث عن عجزه فيما يتعلق بمنع وقوع كارثة بيئية ويعتقد أنه غير قادر على فعل أي شيء. ولكن إذا قمت بضرب عمل واحد غير مهم للفرد في 6.5 مليار شخص على وجه الأرض، فسوف يصبح من الواضح لماذا يستحق الجدال بهذه الطريقة.

تنشأ من السطح الحر للسائل.

التسامي، أو التسامي، أي. ويسمى أيضًا انتقال المادة من الحالة الصلبة إلى الحالة الغازية بالتبخر.

من المعروف من الملاحظات اليومية أن كمية أي سائل (البنزين والأثير والماء) الموجود في وعاء مفتوح تتناقص تدريجياً. السائل لا يختفي بدون أثر - بل يتحول إلى بخار. التبخر هو أحد الأنواع تبخير. وهناك نوع آخر يغلي.

آلية التبخر.

كيف يحدث التبخر؟ إن جزيئات أي سائل في حركة مستمرة وعشوائية، وكلما ارتفعت درجة حرارة السائل، زادت الطاقة الحركية للجزيئات. متوسط ​​قيمة الطاقة الحركية له قيمة معينة. ولكن بالنسبة لكل جزيء، يمكن أن تكون الطاقة الحركية أكبر أو أقل من المتوسط. إذا كان هناك جزيء بالقرب من السطح لديه طاقة حركية كافية للتغلب على قوى الجذب بين الجزيئات، فسوف يطير خارج السائل. سيتم تكرار نفس الشيء مع جزيء سريع آخر، مع الثاني والثالث، وما إلى ذلك. وعند الطيران، تشكل هذه الجزيئات بخارًا فوق السائل. تشكيل هذا البخار هو التبخر.

امتصاص الطاقة أثناء التبخر.

ومع خروج الجزيئات الأسرع من السائل أثناء التبخر، يصبح متوسط ​​الطاقة الحركية للجزيئات المتبقية في السائل أقل فأقل. وهذا يعني أن الطاقة الداخلية للسائل المتبخر تنخفض. لذلك، إذا لم يكن هناك تدفق للطاقة إلى السائل من الخارج، تنخفض درجة حرارة السائل المتبخر، ويبرد السائل (ولهذا السبب، على وجه الخصوص، يكون الشخص الذي يرتدي الملابس المبللة أكثر برودة من الملابس الجافة، خاصة في رياح).

ومع ذلك، عندما يتبخر الماء المسكوب في كوب، لا نلاحظ انخفاضًا في درجة حرارته. كيف يمكن أن نفسر هذا؟ والحقيقة هي أن التبخر في هذه الحالة يحدث ببطء، ويتم الحفاظ على درجة حرارة الماء ثابتة بسبب التبادل الحراري مع الهواء المحيط، والذي تدخل منه الكمية المطلوبة من الحرارة إلى السائل. وهذا يعني أنه لكي يحدث تبخر السائل دون تغيير درجة حرارته، يجب نقل الطاقة إلى السائل.

تسمى كمية الحرارة التي يجب نقلها إلى السائل لتكوين كتلة وحدة من البخار عند درجة حرارة ثابتة حرارة التبخير.

معدل تبخر السائل.

على عكس الغليانيحدث التبخر عند أي درجة حرارة، ولكن مع زيادة درجة حرارة السائل، يزداد معدل التبخر. كلما ارتفعت درجة حرارة السائل، أصبحت الجزيئات سريعة الحركة تمتلك طاقة حركية كافية للتغلب على قوى الجذب للجزيئات المجاورة وتطير خارج السائل، ويحدث التبخر بشكل أسرع.

يعتمد معدل التبخر على نوع السائل. تتبخر بسرعة السوائل المتطايرة التي تكون قوى التفاعل بين جزيئاتها صغيرة (مثل الأثير والكحول والبنزين). إذا قمت بإسقاط مثل هذا السائل على يدك، فسوف تشعر بالبرد. يتبخر هذا السائل من سطح اليد ويبرد ويزيل بعض الحرارة منه.

يعتمد معدل تبخر السائل على مساحة سطحه الحرة. ويفسر ذلك حقيقة أن السائل يتبخر من السطح، وكلما زادت مساحة السطح الحر للسائل، زاد عدد الجزيئات التي تتطاير في الهواء في نفس الوقت.

في الوعاء المفتوح، تتناقص كتلة السائل تدريجيًا بسبب التبخر. ويرجع ذلك إلى أن معظم جزيئات البخار تتشتت في الهواء دون أن تعود إلى السائل (على عكس ما يحدث في الوعاء المغلق). لكن جزء صغير منها يعود إلى السائل، وبالتالي يبطئ عملية التبخر. لذلك، مع الرياح، التي تحمل جزيئات البخار، يحدث تبخر السائل بشكل أسرع.

تطبيق التبخر في التكنولوجيا.

يلعب التبخر دورًا مهمًا في الطاقة والتبريد وعمليات التجفيف والتبريد بالتبخير. على سبيل المثال، في تكنولوجيا الفضاء، تُغطى مركبات الهبوط بمواد تتبخر بسرعة. عند المرور عبر الغلاف الجوي للكوكب، يسخن جسم الجهاز نتيجة الاحتكاك، وتبدأ المادة التي تغطيه بالتبخر. يعمل التبخر على تبريد المركبة الفضائية، وبالتالي حمايتها من الحرارة الزائدة.

تركيز.

تركيز(من اللات. التكثيف- الضغط والتكثيف) - انتقال المادة من الحالة الغازية (البخار) إلى الحالة السائلة أو الصلبة.

ومن المعروف أنه في وجود الرياح يتبخر السائل بشكل أسرع. لماذا؟ والحقيقة هي أنه في وقت واحد مع التبخر من سطح السائل، يحدث التكثيف. ويحدث التكثيف لأن بعض جزيئات البخار التي تتحرك بشكل عشوائي فوق السائل تعود إليه مرة أخرى. تحمل الرياح الجزيئات التي تطير من السائل ولا تسمح لها بالعودة.

يمكن أن يحدث التكثيف أيضًا عندما لا يكون البخار على اتصال بالسائل. إن التكاثف هو الذي يفسر، على سبيل المثال، تكوين السحب: حيث تتجمع جزيئات بخار الماء التي ترتفع فوق سطح الأرض، في الطبقات الباردة من الغلاف الجوي، في قطرات صغيرة من الماء، تكون تراكماتها عبارة عن سحب. كما يؤدي تكثف بخار الماء في الغلاف الجوي إلى هطول الأمطار والندى.

أثناء التبخر، يبرد السائل، ويصبح أكثر برودة من البيئة، ويبدأ في امتصاص طاقته. أثناء التكثيف، على العكس من ذلك، يتم إطلاق كمية معينة من الحرارة في البيئة، وترتفع درجة حرارتها قليلاً. كمية الحرارة المنبعثة أثناء تكثيف وحدة الكتلة تساوي حرارة التبخر.

في الطبيعة، يمكن أن تكون المواد في إحدى حالات التجميع الثلاث: الصلبة والسائلة والغازية. ويمكن ملاحظة الانتقال من الأول إلى الثاني وبالعكس كل يوم وخاصة في فصل الشتاء. ومع ذلك، فإن تحول السائل إلى بخار، وهو ما يعرف بعملية التبخر، غالبا ما يكون غير مرئي للعين. وعلى الرغم من عدم أهميتها الظاهرة، إلا أنها تلعب دورًا مهمًا في حياة الإنسان. لذلك دعونا معرفة المزيد عن هذا.

التبخر - ما هو؟

في كل مرة تقرر فيها غلي غلاية الشاي أو القهوة، يمكنك ملاحظة كيف يتحول الماء إلى بخار عند الوصول إلى 100 درجة مئوية. وهذا هو بالضبط المثال العملي لعملية التبخير (انتقال مادة معينة إلى الحالة الغازية).

هناك نوعان من التبخير: الغليان والتبخر. للوهلة الأولى، فهي متطابقة، ولكن هذا مفهوم خاطئ شائع.

التبخر هو تكوين البخار من سطح المادة، والغليان هو تكوين البخار من كامل حجمها.

التبخر والغليان: ما الفرق؟

على الرغم من أن عمليتي التبخر والغليان تتسببان في تحول السائل إلى الحالة الغازية، إلا أنه من المفيد أن نتذكر اختلافين مهمين بينهما.

  • الغليان عملية نشطة تحدث عند درجة حرارة معينة. فهي فريدة من نوعها لكل مادة ولا يمكن أن تتغير إلا مع انخفاض الضغط الجوي. في الظروف العادية، يجب أن يغلي الماء عند 100 درجة مئوية، لزيت عباد الشمس المكرر - 227 درجة مئوية، لزيت عباد الشمس غير المكرر - 107 درجة مئوية. على العكس من ذلك، يحتاج الكحول إلى درجة حرارة أقل ليغلي - 78 درجة مئوية. يمكن أن تكون درجة حرارة التبخر موجودة، وعلى عكس الغليان، فهي تحدث باستمرار.
  • والفرق الثاني المهم بين العمليات هو أنه أثناء الغليان، يحدث التبخر في جميع أنحاء سمك السائل بأكمله. في حين أن تبخر الماء أو المواد الأخرى لا يحدث إلا من سطحها. بالمناسبة، تكون عملية الغليان مصحوبة دائمًا بالتبخر.

عملية التسامي

يُعتقد أن التبخر هو انتقال من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية. ومع ذلك، في حالات نادرة، وتجاوز الحالة السائلة، من الممكن التبخر مباشرة من الحالة الصلبة إلى الحالة الغازية. هذه العملية تسمى التسامي.

هذه الكلمة مألوفة لدى كل من طلب كوبًا أو قميصًا عليه صورته المفضلة في صالون الصور. ولتطبيق الصورة بشكل دائم على القماش أو السيراميك، يتم استخدام هذا النوع من التبخر تكريماً لها، ويسمى هذا النوع من الطباعة بالتسامي.

كما يستخدم هذا التبخر غالبًا للتجفيف الصناعي للفواكه والخضروات وصنع القهوة.

على الرغم من أن التسامي أقل شيوعًا بكثير من تبخر السائل، إلا أنه يمكن ملاحظته أحيانًا في الحياة اليومية. لذلك، فإن الغسيل الرطب المغسول والمعلق ليجف في الشتاء يتجمد على الفور ويصبح قاسيًا. لكن تدريجيا تزول هذه الصلابة وتجف الأشياء. في هذه الحالة، الماء من حالة الجليد، متجاوزا المرحلة السائلة، يذهب مباشرة إلى البخار.

كيف يحدث التبخر؟

مثل معظم العمليات الفيزيائية والكيميائية، تلعب الجزيئات دورًا رئيسيًا في عملية التبخر.

وفي السوائل تكون قريبة جدًا من بعضها البعض، لكن ليس لها موقع ثابت. وبفضل هذا، يمكنهم "السفر" عبر كامل مساحة السائل، وبسرعات مختلفة. ويتحقق ذلك بسبب حقيقة أنها تصطدم ببعضها البعض أثناء الحركة ومن هذه الاصطدامات تتغير سرعتها. بعد أن أصبحت سريعة بما فيه الكفاية، فإن الجزيئات الأكثر نشاطا قادرة على الارتفاع إلى سطح المادة، والتغلب على قوة جذب الجزيئات الأخرى، وترك السائل. وهذه هي الطريقة التي يتبخر بها الماء أو مادة أخرى ويتشكل البخار. أليس الأمر أشبه بإطلاق صاروخ إلى الفضاء؟

على الرغم من أن الجزيئات الأكثر نشاطا تنتقل من السائل إلى البخار، إلا أن "إخوانها" الباقين يستمرون في الحركة المستمرة. تدريجيا، يكتسبون السرعة اللازمة للتغلب على الانجذاب والانتقال إلى حالة أخرى من التجميع.

تدريجيا وباستمرار ترك السائل، تستخدم الجزيئات طاقتها الداخلية لهذا ويتناقص. وهذا يؤثر بشكل مباشر على درجة حرارة المادة - فهو ينخفض. ولهذا السبب تقل كمية الشاي المبرد في الكوب قليلاً.

ظروف التبخر

عند مراقبة البرك بعد المطر، ستلاحظ أن بعضها يجف بشكل أسرع، والبعض الآخر يستغرق وقتًا أطول. وبما أن تجفيفها هو عملية تبخر، فيمكننا استخدام هذا المثال لفهم الشروط اللازمة لذلك.

  • ويعتمد معدل التبخر على نوع المادة التي يتم تبخرها، لأن لكل منها خصائص فريدة تؤثر على الوقت الذي تتحول خلاله جزيئاتها بشكل كامل إلى الحالة الغازية. إذا تركت زجاجتين متطابقتين مفتوحتين مملوءتين بنفس الكمية من السائل (واحدة تحتوي على كحول C2H5OH، والأخرى تحتوي على ماء H2O)، فإن الحاوية الأولى ستفرغ بشكل أسرع. لأنه، كما ذكرنا أعلاه، فإن درجة حرارة تبخر الكحول أقل، مما يعني أنه سوف يتبخر بشكل أسرع.
  • والأمر الثاني الذي يعتمد عليه التبخر هو درجة الحرارة المحيطة ودرجة غليان المادة المتبخرة. وكلما ارتفع الأول وانخفض الثاني، زادت سرعة وصول السائل إليه وتحوله إلى حالة غازية. ولهذا السبب، عند إجراء بعض التفاعلات الكيميائية التي تنطوي على التبخر، يتم تسخين المواد بشكل خاص.
  • الشرط الآخر الذي يعتمد عليه التبخر هو مساحة سطح المادة التي يحدث منها التبخر. كلما كان أكبر، كلما حدثت العملية بشكل أسرع. وبالنظر إلى الأمثلة المختلفة للتبخر، يمكننا أن نفكر مرة أخرى في الشاي. غالبًا ما يتم سكبه في صحن ليبرد. وهناك يبرد المشروب بشكل أسرع لأن مساحة سطح السائل زادت (قطر الصحن أكبر من قطر الكوب).
  • ومرة أخرى عن الشاي. هناك طريقة أخرى معروفة لتبريده بشكل أسرع وهي النفخ عليه. كيف يمكنك ملاحظة أن وجود الرياح (حركة الهواء) هو ما يعتمد عليه التبخر أيضًا. كلما زادت سرعة الرياح، زادت سرعة تحول جزيئات السائل إلى بخار.
  • يؤثر الضغط الجوي أيضًا على معدل التبخر: فكلما انخفض، زادت سرعة انتقال الجزيئات من حالة إلى أخرى.

التكثيف وإزالة التسامي

وبمجرد تحولها إلى بخار، لا تتوقف الجزيئات عن الحركة. وفي حالة جديدة من التجميع، تبدأ في الاصطدام بجزيئات الهواء. ولهذا السبب، يمكنها أحيانًا العودة إلى الحالة السائلة (التكثيف) أو الحالة الصلبة (إزالة التسامي).

عندما تكون عمليتي التبخر والتكثيف (إزالة التسامي) متكافئتين، يسمى هذا بالتوازن الديناميكي. إذا كانت المادة الغازية في حالة توازن ديناميكي مع السائل الذي له نفس التركيب، فإنها تسمى بخار مشبع.

التبخر والرجل

وبالنظر إلى الأمثلة المختلفة للتبخر، لا يسع المرء إلا أن يتذكر تأثير هذه العملية على جسم الإنسان.

كما تعلمون، عند درجة حرارة الجسم 42.2 درجة مئوية، يتخثر البروتين الموجود في دم الإنسان، مما يؤدي إلى الوفاة. يمكن أن يصبح جسم الإنسان دافئًا ليس فقط بسبب العدوى، ولكن أيضًا عند القيام بعمل بدني أو ممارسة الرياضة أو أثناء الإقامة في غرفة ساخنة.

يتمكن الجسم من الحفاظ على درجة حرارة مقبولة للعمل الطبيعي بفضل نظام التبريد الذاتي - التعرق. إذا ارتفعت درجة حرارة الجسم، يفرز العرق من خلال مسام الجلد، ثم يتبخر. تساعد هذه العملية على "حرق" الطاقة الزائدة وتساعد على تبريد الجسم وإعادة درجة حرارته إلى طبيعتها.

بالمناسبة، لهذا السبب لا يجب أن تصدق دون قيد أو شرط الإعلانات التي تقدم العرق باعتباره الكارثة الرئيسية للمجتمع الحديث وتحاول بيع جميع أنواع المواد للمشترين الساذجين للتخلص منه. من المستحيل إجبار الجسم على التعرق بشكل أقل دون الإخلال بعمله الطبيعي، ومزيل العرق الجيد لا يمكن إلا أن يخفي رائحة العرق الكريهة. لذلك، باستخدام مضادات التعرق، ومساحيق ومساحيق مختلفة، يمكنك أن تسبب ضررا لا يمكن إصلاحه للجسم. بعد كل شيء، هذه المواد تسد المسام أو تضيق قنوات إفراز الغدد العرقية، مما يعني أنها تحرم الجسم من القدرة على التحكم في درجة حرارته. في الحالات التي لا يزال فيها استخدام مضادات التعرق ضروريًا، يجب عليك أولاً استشارة طبيبك.

دور التبخر في حياة النبات

كما تعلمون، ليس البشر فقط هم من يشكلون 70% من الماء، ولكن أيضا النباتات، وبعضها، مثل الفجل، تشكل 90% منها. لذلك فإن التبخر مهم أيضًا بالنسبة لهم.

يعد الماء أحد المصادر الرئيسية للمواد المفيدة (والضارة) التي تدخل جسم النبات. ومع ذلك، لكي يتم امتصاص هذه المواد، من الضروري وجود ضوء الشمس. لكن في الأيام الحارة، لا تستطيع الشمس تسخين النبات فحسب، بل أيضًا ارتفاع درجة حرارته، وبالتالي تدميره.

لمنع حدوث ذلك، فإن ممثلي النباتات قادرون على التبريد الذاتي (على غرار عملية التعرق البشرية). وبعبارة أخرى، عندما ترتفع درجة حرارة النباتات، فإنها تتبخر الماء وبالتالي تبرد. ولهذا السبب يتم إيلاء الكثير من الاهتمام لسقي الحدائق وحدائق الخضروات في فصل الصيف.

كيف يتم استخدام التبخر في الصناعة والمنزل

بالنسبة للصناعات الكيماوية والغذائية، يعد التبخر عملية لا غنى عنها. كما ذكرنا سابقًا، فهو لا يساعد فقط على تجفيف العديد من المنتجات (تبخر الرطوبة منها)، مما يزيد من مدة صلاحيتها؛ ولكنه يساعد أيضًا على إنتاج منتجات غذائية مثالية (وزن وسعرات حرارية أقل، مع نسبة أعلى من العناصر الغذائية).

يستخدم التبخر (خاصة التسامي) أيضًا لتنقية المواد المختلفة.

مجال آخر للتطبيق هو تكييف الهواء.

لا تنسى الطب. بعد كل شيء، فإن عملية الاستنشاق (استنشاق البخار المشبع بالأدوية الطبية) تعتمد أيضًا على عملية التبخر.

أبخرة خطيرة

ومع ذلك، مثل أي عملية، فإن هذا له أيضًا جوانب سلبية. بعد كل شيء، ليس فقط المواد المفيدة يمكن أن تتحول إلى بخار ويستنشقها الناس والحيوانات، ولكن أيضًا المواد المميتة. والأمر الأكثر حزناً هو أنها غير مرئية، مما يعني أن الشخص لا يعرف دائماً أنه تعرض إلى مادة سامة. ولهذا السبب يجب عليك تجنب البقاء بدون أقنعة وبدلات واقية في المصانع والمؤسسات التي تعمل بمواد خطرة.

ولسوء الحظ، يمكن أن تكمن الأبخرة الضارة أيضًا في المنزل. بعد كل شيء، إذا كان الأثاث أو ورق الحائط أو المشمع أو غيرها من العناصر مصنوعة من مواد رخيصة مع تكنولوجيا سيئة، فهي قادرة على إطلاق السموم في الهواء، والتي سوف "تسمم" أصحابها تدريجيا. لذلك، عند شراء أي عنصر، فإن الأمر يستحق النظر في شهادة الجودة للمواد التي يتم تصنيعها منها.

يعد الماء من أكثر المواد شيوعًا وفي نفس الوقت أكثر المواد المدهشة على وجه الأرض. الماء موجود في كل مكان: حولنا وداخلنا. المحيطات، المكونة من الماء، تغطي ¾ سطح الكرة الأرضية. أي كائن حي، سواء كان نباتاً أو حيواناً أو إنساناً، يحتوي على الماء. يتكون الإنسان من أكثر من 70% من الماء. الماء هو أحد الأسباب الرئيسية لظهور الحياة على الأرض. مثل أي مادة، يمكن أن يكون الماء في حالات مختلفة، أو كما يقول الفيزيائيون، حالات مجمعة للمادة: صلبة وسائلة وغازية. في هذه الحالة، تحدث التحولات باستمرار من دولة إلى أخرى - ما يسمى التحولات المرحلة. أحد هذه التحولات هو التبخر، أما العملية العكسية فتسمى التكثيف. دعونا نحاول معرفة كيف يمكن استخدام هذه الظاهرة الفيزيائية وما تحتاج إلى معرفته عنها.

أثناء عملية التبخر، يتحول الماء من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية، مما يؤدي إلى تكوين بخار الماء. يحدث هذا عند أي درجة حرارة عندما يكون الماء في حالة سائلة (0 0 – 100 0 درجة مئوية). ومع ذلك، فإن معدل التبخر ليس دائمًا هو نفسه ويعتمد على عدد من العوامل: درجة حرارة الماء، ومساحة سطح الماء، ورطوبة الهواء، ووجود الرياح. كلما ارتفعت درجة حرارة الماء، زادت سرعة تحرك جزيئاته وحدث التبخر الأكثر كثافة. كلما زادت مساحة سطح الماء، وحدث التبخر على السطح حصراً، كلما زادت قدرة جزيئات الماء على التحول من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية، مما سيزيد من معدل التبخر. كلما زاد محتوى بخار الماء في الهواء، أي كلما ارتفعت رطوبة الهواء، قل التبخر. بالإضافة إلى ذلك، كلما زادت سرعة إزالة جزيئات بخار الماء من سطح الماء، أي كلما زادت سرعة الرياح، زاد معدل تبخر الماء. وتجدر الإشارة أيضًا إلى أنه أثناء عملية التبخر، تغادر أسرع الجزيئات الماء، وبالتالي ينخفض ​​متوسط ​​سرعة الجزيئات، وبالتالي تنخفض درجة حرارة الماء.

وبالنظر إلى الأنماط الموصوفة، فمن المهم الانتباه إلى ما يلي. شرب الشاي الساخن جداً ليس ضاراً. ومع ذلك، لتحضيره، تحتاج إلى ماء بدرجة حرارة قريبة من نقطة الغليان (100 0 ج). في الوقت نفسه، يتبخر الماء بنشاط: تظهر بوضوح تيارات بخار الماء المتصاعدة فوق كوب الشاي. لتبريد الشاي بسرعة وجعل شرب الشاي مريحًا، تحتاج إلى زيادة معدل التبخر، وسوف يبرد الشاي بشكل أسرع. الطريقة الأولى معروفة للجميع منذ الطفولة: إذا نفخت على الشاي وبالتالي أزلت جزيئات بخار الماء والهواء الساخن من السطح، فإن معدل التبخر وانتقال الحرارة سيزداد، وسيبرد الشاي بشكل أسرع. الطريقة الثانية كانت تستخدم في كثير من الأحيان في الأيام الخوالي: كانوا يسكبون الشاي من الكوب في الصحن وبالتالي يزيدون مساحة السطح عدة مرات، مما يزيد بشكل متناسب من معدل التبخر وانتقال الحرارة، مما يؤدي إلى تبريد الشاي بسرعة إلى درجة حرارة مريحة .

يتم الشعور بتبريد الماء أثناء التبخر بشكل واضح عندما تترك مسطحًا مائيًا مفتوحًا بعد السباحة في الصيف. البقاء أكثر برودة مع الجلد الرطب. لذلك، لتجنب انخفاض حرارة الجسم والمرض، تحتاج إلى تجفيف نفسك بمنشفة، وبالتالي إيقاف التبريد الناجم عن تبخر الماء. ومع ذلك، فإن خاصية الماء هذه - للتبريد أثناء التبخر - تكون مفيدة في بعض الأحيان من أجل خفض درجة حرارة الشخص المريض المرتفعة قليلاً وبالتالي جعله يشعر بالتحسن بمساعدة الكمادات أو التدليك.

أثناء التكثيف، يتحول الماء من الحالة الغازية إلى الحالة السائلة، مما يؤدي إلى إطلاق الطاقة الحرارية. من المهم أن تتذكر ذلك عندما تكون بالقرب من غلاية تغلي. درجة حرارة تيار بخار الماء الخارج من صنبوره مرتفعة (حوالي 100 درجة مئوية). بالإضافة إلى ذلك، عندما يتلامس بخار الماء مع جلد الإنسان، فإنه يتكاثف، وبالتالي تزيد من التأثيرات الحرارية الضارة، مما قد يؤدي إلى حروق مؤلمة.

ومن المفيد أيضًا معرفة أن الهواء يحتوي دائمًا على كمية معينة من بخار الماء. وكلما ارتفعت درجة حرارة الهواء، زاد عدد بخار الماء في الغلاف الجوي. لذلك، في فصل الصيف، عندما تنخفض درجة الحرارة بشكل ملحوظ ليلاً، يتكثف جزء من بخار الماء ويتساقط على شكل ندى. إذا مشيت حافي القدمين على العشب في الصباح، فسيكون رطبًا وباردًا عند اللمس، لأنه يتبخر بالفعل بفضل شمس الصباح. ويحدث موقف مماثل إذا دخلت غرفة دافئة من الشارع في الشتاء وأنت ترتدي نظارات - فسوف تتشكل الضباب على النظارات، حيث سيتكثف بخار الماء الموجود في الهواء على السطح البارد للنظارات. ولمنع ذلك يمكنك استخدام الصابون العادي ووضع شبكة على الزجاج بزيادات حوالي 1 سم، ثم فرك الصابون بقطعة قماش ناعمة، ببطء ودون الضغط بقوة. سيتم تغطية عدسات النظارات بطبقة رقيقة غير مرئية ولن تتعرض للضباب.

يمكن اعتبار بخار الماء الموجود في الهواء بدقة كبيرة غازًا مثاليًا ويمكن حساب معاملات حالته باستخدام معادلة مندليف-كلابيرون. لنفترض أن درجة حرارة الهواء خلال النهار عند الضغط الجوي الطبيعي هي 30 0 ج، ورطوبة الهواء 50% . دعونا نجد درجة الحرارة التي يجب أن يبردها الهواء ليلاً حتى يتساقط الندى. وفي هذه الحالة سنفترض أن محتوى (كثافة) بخار الماء في الهواء لم يتغير.

كثافة بخار الماء المشبع عند 30 0 جيساوي 30.4 جم/م3(قيمة جدولية). وبما أن رطوبة الهواء تبلغ 50%، فإن كثافة بخار الماء تكون كذلك 0.5 30.4 جم/م3 = 15.2 جم/م3. سوف يسقط الندى إذا كانت هذه الكثافة عند درجة حرارة معينة تساوي كثافة بخار الماء المشبع. وفقا للبيانات الجدولية، سيحدث هذا عند درجة حرارة تقريبية 18 0 ج. أي إذا انخفضت درجة حرارة الهواء إلى أقل من ذلك ليلاً 18 0 ج، ثم سوف يسقط الندى.

باستخدام الطريقة المقترحة، نقترح عليك حل المشكلة:

في جرة مغلقة مع حجم 2 لترهناك الهواء الذي الرطوبة 80% ، ودرجة الحرارة 25 0 ج.تم وضع الجرة في الثلاجة، حيث كانت درجة الحرارة الداخلية 6 0 ج. ما هي كتلة الماء التي ستتساقط على شكل ندى بعد بداية التوازن الحراري.

يحدث تبخر السائل عند أي درجة حرارة، وكلما ارتفعت درجة الحرارة بشكل أسرع، زادت مساحة السطح الحر للسائل المتبخر، وزادت سرعة إزالة الأبخرة المتكونة فوق السائل.

عند درجة حرارة معينة، اعتمادًا على طبيعة السائل والضغط الذي يقع تحته، يبدأ التبخر في كتلة السائل بأكملها. هذه العملية تسمى الغليان.

هذه عملية تبخر مكثف ليس فقط من السطح الحر، ولكن أيضًا من حجم السائل. فقاعات مليئة بالبخار المشبع تتشكل في الحجم. إنها ترتفع إلى أعلى تحت تأثير قوة الطفو وتنفجر على السطح. مراكز تكوينها عبارة عن فقاعات صغيرة من الغازات الأجنبية أو جزيئات من الشوائب المختلفة.

إذا كانت أبعاد الفقاعة تبلغ عدة ملليمترات أو أكثر، فيمكن إهمال الحد الثاني، وبالتالي، بالنسبة للفقاعات الكبيرة عند ضغط خارجي ثابت، يغلي السائل عندما يصبح ضغط البخار المشبع في الفقاعات مساويًا للضغط الخارجي .

نتيجة للحركة الفوضوية فوق سطح السائل، يعود جزيء البخار، الذي يقع في مجال عمل القوى الجزيئية، إلى السائل مرة أخرى. وتسمى هذه العملية التكثيف.

التبخر والغليان

التبخر والغليان طريقتان يمكن من خلالهما أن يتحول السائل إلى غاز (بخار). تسمى عملية هذا الانتقال بالتبخير. أي أن التبخر والغليان من طرق التبخير. هناك اختلافات كبيرة بين هاتين الطريقتين.

يحدث التبخر فقط من سطح السائل. إنه نتيجة لحقيقة أن جزيئات أي سائل تتحرك باستمرار. علاوة على ذلك، فإن سرعة الجزيئات مختلفة. يمكن للجزيئات ذات السرعة العالية بما فيه الكفاية، بمجرد ظهورها على السطح، التغلب على قوة جذب الجزيئات الأخرى وينتهي بها الأمر في الهواء. تشكل جزيئات الماء، منفردة في الهواء، بخارًا. من المستحيل رؤية الأزواج من خلال عيونهم. ما نراه كضباب مائي هو بالفعل نتيجة التكثيف (العملية المعاكسة للتبخر)، عندما يتجمع البخار عند تبريده على شكل قطرات صغيرة.

ونتيجة للتبخر، يبرد السائل نفسه عندما تغادره أسرع الجزيئات. كما تعلمون، يتم تحديد درجة الحرارة بدقة من خلال سرعة حركة جزيئات المادة، أي طاقتها الحركية.

يعتمد معدل التبخر على عدة عوامل. أولا، يعتمد ذلك على درجة حرارة السائل. كلما ارتفعت درجة الحرارة، كلما كان التبخر أسرع. وهذا أمر مفهوم، لأن الجزيئات تتحرك بشكل أسرع، مما يعني أنه من الأسهل عليها الهروب من السطح. معدل التبخر يعتمد على المادة. في بعض المواد، تنجذب الجزيئات بقوة أكبر، وبالتالي يصعب عليها الطيران، بينما في مواد أخرى تكون أضعف، وبالتالي تترك السائل بسهولة أكبر. ويعتمد التبخر أيضًا على مساحة السطح وتشبع الهواء بالبخار والرياح.

وأهم ما يميز التبخر عن الغليان هو أن التبخر يحدث عند أي درجة حرارة، ويحدث فقط من سطح السائل.

على عكس التبخر، يحدث الغليان فقط عند درجة حرارة معينة. كل مادة في الحالة السائلة لها درجة غليان خاصة بها. على سبيل المثال، يغلي الماء عند الضغط الجوي الطبيعي عند 100 درجة مئوية، والكحول عند 78 درجة مئوية. ومع ذلك، مع انخفاض الضغط الجوي، تنخفض درجة غليان جميع المواد قليلاً.

عندما يغلي الماء، يتم إطلاق الهواء المذاب فيه. نظرًا لأن الوعاء يتم تسخينه عادةً من الأسفل، فإن درجة الحرارة في الطبقات السفلية من الماء تكون أعلى، وتتشكل الفقاعات هناك أولاً. يتبخر الماء في هذه الفقاعات وتصبح مشبعة ببخار الماء.

وبما أن الفقاعات أخف من الماء نفسه، فإنها ترتفع إلى أعلى. نظرًا لحقيقة أن الطبقات العليا من الماء لم تسخن حتى نقطة الغليان، فإن الفقاعات تبرد ويتكثف البخار الموجود فيها مرة أخرى في الماء، وتصبح الفقاعات أثقل وتغرق مرة أخرى.

عندما يتم تسخين جميع طبقات السائل إلى درجة حرارة الغليان، فإن الفقاعات لم تعد تنزل، بل ترتفع إلى السطح وتنفجر. البخار منهم ينتهي في الهواء. وبالتالي، أثناء الغليان، تحدث عملية التبخير ليس على سطح السائل، ولكن طوال سمكه بالكامل في فقاعات الهواء التي تتشكل. على عكس التبخر، الغليان ممكن فقط عند درجة حرارة معينة.

يجب أن يكون مفهوما أنه عندما يغلي السائل، يحدث أيضًا تبخر طبيعي من سطحه.

ما الذي يحدد معدل تبخر السائل؟

مقياس معدل التبخر هو كمية المادة التي تتسرب في كل وحدة زمنية من وحدة السطح الحر للسائل. الفيزيائي والكيميائي الإنجليزي د. دالتون في بداية القرن التاسع عشر. وجد أن معدل التبخر يتناسب مع الفرق بين ضغط البخار المشبع عند درجة حرارة السائل المتبخر والضغط الفعلي للبخار الحقيقي الموجود فوق السائل. إذا كان السائل والبخار في حالة توازن، فإن معدل التبخر يكون صفرًا. بتعبير أدق، يحدث ذلك، ولكن العملية العكسية تحدث أيضًا بنفس السرعة - تركيز(انتقال المادة من الحالة الغازية أو البخارية إلى الحالة السائلة). ويعتمد معدل التبخر أيضًا على ما إذا كان يحدث في جو هادئ أو متحرك؛ تزداد سرعته إذا تم نفخ البخار الناتج بواسطة تيار هوائي أو ضخه بواسطة مضخة.

إذا حدث التبخر من محلول سائل، فإن المواد المختلفة تتبخر بمعدلات مختلفة. يتناقص معدل تبخر مادة معينة مع زيادة ضغط الغازات الدخيلة، مثل الهواء. لذلك، يحدث التبخر في الفراغ بأعلى سرعة. على العكس من ذلك، من خلال إضافة غاز خامل أجنبي إلى الوعاء، يمكن إبطاء التبخر بشكل كبير.

في بعض الأحيان يسمى التبخر أيضًا بالتسامي، أو التسامي، أي انتقال المادة الصلبة إلى الحالة الغازية. تقريبا جميع أنماطها متشابهة حقا. حرارة التسامي أكبر من حرارة التبخر بحوالي حرارة الانصهار.

لذا فإن معدل التبخر يعتمد على:

  1. نوع من السائل. السائل الذي تنجذب جزيئاته لبعضها البعض بقوة أقل يتبخر بشكل أسرع. في الواقع، في هذه الحالة، يمكن لعدد أكبر من الجزيئات التغلب على الجذب والخروج من السائل.
  2. يحدث التبخر بشكل أسرع كلما ارتفعت درجة حرارة السائل. كلما ارتفعت درجة حرارة السائل، زاد عدد الجزيئات سريعة الحركة فيه والتي يمكنها التغلب على قوى الجذب للجزيئات المحيطة بها والابتعاد عن سطح السائل.
  3. يعتمد معدل تبخر السائل على مساحة سطحه. ويفسر هذا السبب بأن السائل يتبخر من السطح، وكلما زادت مساحة سطح السائل، زاد عدد الجزيئات المتطايرة منه في الهواء في وقت واحد.
  4. يحدث تبخر السائل بشكل أسرع مع الرياح. بالتزامن مع انتقال الجزيئات من السائل إلى البخار، تحدث العملية العكسية أيضًا. تتحرك بشكل عشوائي على سطح السائل، وتعود إليه بعض الجزيئات التي تركته مرة أخرى. ولذلك، فإن كتلة السائل الموجود في وعاء مغلق لا تتغير، على الرغم من استمرار السائل في التبخر.

الاستنتاجات

نقول أن الماء يتبخر. و لكن ماذا يعني ذلك؟ التبخر هو العملية التي يتحول بها السائل الموجود في الهواء بسرعة إلى غاز أو بخار. تتبخر العديد من السوائل بسرعة كبيرة، أسرع بكثير من الماء. وهذا ينطبق على الكحول والبنزين والأمونيا. تتبخر بعض السوائل، مثل الزئبق، ببطء شديد.

ما الذي يسبب التبخر؟ لفهم هذا، عليك أن تفهم شيئا عن طبيعة المادة. بقدر ما نعلم، كل مادة تتكون من جزيئات. تعمل قوتان على هذه الجزيئات. أحدهما هو التماسك الذي يجذبهم لبعضهم البعض. والآخر هو الحركة الحرارية للجزيئات الفردية، مما يجعلها تتطاير بعيدًا.

إذا كانت قوة اللصق أعلى، تبقى المادة في حالة صلبة. وإذا كانت الحركة الحرارية قوية بحيث تتجاوز التماسك فإن المادة تصبح أو تكون غازية. إذا كانت القوتان متوازنتين تقريبًا، فلدينا سائل.

الماء، بطبيعة الحال، هو سائل. ولكن على سطح السائل توجد جزيئات تتحرك بسرعة كبيرة لدرجة أنها تتغلب على قوة الالتصاق وتطير بعيدًا في الفضاء. تسمى عملية مغادرة الجزيئات بالتبخر.

لماذا يتبخر الماء بشكل أسرع عندما يتعرض للشمس أو يسخن؟ كلما ارتفعت درجة الحرارة، زادت كثافة الحركة الحرارية في السائل. وهذا يعني أن المزيد والمزيد من الجزيئات تكتسب سرعة كافية للطيران بعيدًا. عندما تطير الجزيئات الأسرع بعيدًا، تتباطأ سرعة الجزيئات المتبقية في المتوسط. لماذا يبرد السائل المتبقي من خلال التبخر؟

فعندما يجف الماء، فهذا يعني أنه تحول إلى غاز أو بخار وأصبح جزءًا من الهواء.