Pourquoi leau sévapore-t-elle à température ambiante?

Lorsque la température de leau atteint 100 $ \ ^ \ circ \ mathrm {C} $, les molécules sont tellement excitées que les atomes dhydrogène perdent les liaisons avec latome doxygène et donc leau commence à devenir du gaz. Je comprends cela, mais à température ambiante (23 $ \ ^ \ circ \ mathrm {C} $), ny a-t-il pas dexcitation dans les atomes ou y en a-t-il?

Réponse

Premièrement, je pense que je devrais préciser que lorsque leau bout, les liaisons dans la molécule deau reliant lhydrogène et latome doxygène nest pas cassé. Pendant lébullition, les liaisons intermoléculaires dans leau sont celles qui se brisent, cest-à-dire les liaisons qui relient les molécules deau entre elles.

À température ambiante, il y a évaporation (je nappellerais pas cela de lexcitation). Cest parce quil y a quelques molécules deau qui peuvent réussir à rassembler suffisamment dénergie pour séchapper du grand corps de molécules et séchapper dans lair.

Ceci peut être expliqué par un graphique représentant la distribution de la vitesse parmi les molécules deau élaborées par Maxwell et Boltzmann.

entrez la description de limage ici

Comme vous pouvez probablement le voir, il y en a beaucoup de molécules deau avec une énergie cinétique plus faible quavec une énergie cinétique plus élevée. Celles qui ont lénergie cinétique la plus élevée sont celles qui sont capables de traverser la surface de leau pour devenir de la vapeur.

Même à basse température, il y a certaines molécules d’eau ont suffisamment d’énergie pour s’échapper et c’est pourquoi l’évaporation dans l’eau peut se produire à n’importe quelle température e (oui, même si leau est dans la glace).

Lorsque la température augmente, il y a plus de molécules avec une énergie cinétique plus élevée et ainsi, plus deau peut sévaporer.

Commentaires

  • @Kelpie Oui, ils sont toujours $ \ ce {H2O} $. Quant à savoir sils ne sont jamais séparés ou non, je dirais que vous aurez besoin de beaucoup plus dénergie pour rompre le lien $ \ ce {H-O} $ avec le chauffage seul. Vous pouvez cependant avoir une réaction où lénergie libérée est suffisante pour vaincre lénergie stockée dans le lien $ \ ce {HO} $.
  • Wow, I ' Je suis curieux de savoir ce qui a poussé les quelques votes à la hausse soudains lol. Merci les gars!
  • Bien que vous expliquiez cela correctement, votre graphique concerne les molécules en phase gazeuse, pas la solution. Aussi labscisse est-elle probablement en joules / mole? La distribution de Boltzmann $ exp (- \ Delta E / RT) $ est probablement plus appropriée, elle montre le même effet sauf à basse énergie.
  • En lisant ceci, elle ne ' t semble expliquer comment une flaque deau peut sévaporer complètement, même à des températures glaciales. Extrapolation de " quelques " et " certains " à " tout " nest pas ' décrit.
  • @whatsisname Je pense que je nai pas ' ajouter cela parce que ce nétait pas la question. Est-ce quelque chose que vous souhaitez poser ou sagit-il davantage de quelque chose qui, selon vous, devrait être ajouté à la réponse?

Réponse

Pour ajouter à la réponse de Jerry, la quantité dévaporation de leau dépend également de la pression.

En fait, une façon de définir le point débullition est la température à laquelle la pression de vapeur est égale à la pression atmosphérique. Donc, vous pouvez faire bouillir de leau à température ambiante .

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