Sieden vs. Verdampfen
Sieden und Verdampfen sind physikalische Eigenschaften eines Objekts und häufig verwendete Begriffe im täglichen Leben und im Studium der Physik. Viele Leute nehmen Kochen und Verdampfen als gleich, obwohl es grundlegende Unterschiede zwischen den beiden Begriffen gibt, und dieser Artikel beabsichtigt, eine klare Unterscheidung zwischen den beiden zu machen. Jede Flüssigkeit hat einen unterschiedlichen Siedepunkt.
Siedepunkt
Der Siedepunkt einer Flüssigkeit ist die Temperatur, bei der der Dampfdruck der Flüssigkeit gleich dem äußeren Druck auf die Flüssigkeit ist. Das ist die Temperatur, bei der der Dampfdruck der Flüssigkeit den atmosphärischen Druck überwinden kann und sich Blasen in der Flüssigkeit bilden.
Um den Siedepunkt zu verstehen, müssen wir ein wenig über den Dampfdruck sprechen. Es ist die Angabe der Verdunstungsrate einer Flüssigkeit. Alle Flüssigkeiten neigen dazu, gasförmig zu verdampfen. Die Partikel oder Moleküle einer Flüssigkeit haben die Tendenz, von der Flüssigkeitsoberfläche zu entweichen. Flüssigkeiten, die einen höheren Dampfdruck haben, neigen dazu, schnell zu verdampfen und werden als flüchtig bezeichnet. Ein gutes Beispiel für eine solche Flüssigkeit ist Benzin.
Am Siedepunkt, das ist die Temperatur, bei der eine Flüssigkeit zu sieden beginnt, ist die Temperatur, bei der dieser Dampfdruck dem atmosphärischen Druck entspricht, der es den Molekülen der Flüssigkeit ermöglicht, schnell in die Atmosphäre zu verdampfen (oder zu entweichen).
Wenn wir Wasser erhitzen, beginnt sein Dampfdruck zu steigen. Es beginnt zu sieden, sobald dieser Dampfdruck gleich dem atmosphärischen Druck wird.
Verdunstung
Es ist ein Prozess, bei dem die Moleküle einer Flüssigkeit spontan gasförmig werden, ohne der Flüssigkeit Wärme zuzuführen. Im Allgemeinen kann es als allmähliches Verschwinden der Flüssigkeit angesehen werden, wenn sie der Atmosphäre ausgesetzt wird. Warum findet überhaupt Verdunstung statt? Die Antwort auf dieses Rätsel liegt in der Tatsache, dass sich Moleküle in einer Flüssigkeit in einem konstanten Zustand zufälliger Bewegung befinden und ständig miteinander kollidieren. Normalerweise haben Moleküle nicht genug Energie, um aus der Flüssigkeitsoberfläche zu entkommen, aber diese Kollision überträgt mehr Energie auf einige der Moleküle als auf andere, und wenn sich diese Moleküle zufällig in der Nähe der Flüssigkeitsoberfläche befinden, können sie tatsächlich wegfliegen und gasförmig werden. Dies wird als Verdunstung bezeichnet.
Daher ist die Verdampfung eine Art des Siedens ohne Wärmezufuhr. Wenn die Flüssigkeit jedoch in einem geschlossenen Behälter aufbewahrt wird, verbleiben die verdunsteten Moleküle im Inneren des Behälters, wodurch die Luft im Behälter schließlich gesättigt wird. Dann kommt eine Gleichgewichtsstufe und die Verdampfungsrate wird gleich der Kondensation des Dampfes zurück in die flüssige Form. Somit gibt es keinen Flüssigkeitsverlust.
Zusammenfassung
• Verdampfen und Kochen sind ähnliche Prozesse.
• Die Verdampfung erfolgt ohne Sieden, also bei niedrigeren Temperaturen.
• Die Verdampfung erfolgt an der Oberfläche der Flüssigkeit, während das Sieden am Boden der Flüssigkeit beginnt.
• Das Trocknen von Kleidung in der Sonne ist ein gutes Beispiel für Verdunstung, während beim Kochen von Tee oder Kaffee häufig Kochen auftritt.