Випар (фізіч.)
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Випар (фізіч.)

Випар, перехід речовини з рідкого або твердого агрегатного стану в газоподібний — пара. Зазвичай під І. розуміють перехід рідини в пару, що відбувається на вільній поверхні рідини.

  І. твердих тіл називається сублімацією або сублімацією . Унаслідок теплового руху молекул І. можливо при будь-якій температурі, але із зростанням температури, тобто інтенсивності теплового руху молекул, швидкість І. збільшується.

  В замкнутому просторі (закритій судині) І. відбувається при заданій постійній температурі до тих пір, поки простір над надлишком, що залишився, рідини (або твердого тіла) не буде заповнений насиченою парою . Тиск насиченої пари залежить лише від температури і підвищується з її зростанням. Крива, що змальовує тиск насиченої пари залежно від температури, називається рівноважній кривій І . (см. мал. ). Якщо тиск насиченої пари, що заповнює мікропорожнини в рідині, стає рівним або декілька великим тиск в газовій фазі над поверхнею рідини, то І. переходить в кипіння . Найбільш високою температурою кипіння є критична температура даної речовини. Критична температура і тиск визначають критичну точку — кінцеву крапку на рівноважній кривій І. Више цієї крапки співіснування в рівновазі двох фаз — рідини і пара — неможливо.

  При переході з рідини в пару молекула повинна здолати сили молекулярного зчеплення в рідині. Робота проти цих сил ( робота виходу ), а також проти зовнішнього тиску пари, що вже утворилася, здійснюється за рахунок кінетичної енергії теплового руху молекул. В результаті І. рідина охолоджується. Тому, щоб процес І. був ізотермічним, тобто протікав при постійній температурі, необхідно повідомляти кожну одиницю маси речовини певна кількість теплоти l ( дж / кг або дж / міль ), зване теплотою випару . Теплота І. зменшується із зростанням температури, особливо швидко поблизу критичної крапки, звертаючись в цій крапці в нуль. Теплота І. пов'язана з похідною тиску насиченої пари по температурі Клапейрона — Клаузіуса рівнянням, на основі якого визначаються чисельні значення l для рідин.

  Швидкість І. різко знижується при нанесенні на поверхню рідини досить міцної плівки нелеткої речовини. І. рідини в газовому середовищі, наприклад в повітрі, відбувається повільніше, ніж в розрідженому просторі (вакуумі), оскільки унаслідок зіткнень з молекулами газу частина часток пари знов повертається в рідину (конденсується).

  І. відноситься до фазовим переходам 1-го роду, які характеризуються відмінною від нуля теплотою фазового переходу . При процесі, зворотному І., тобто при освіті з пари рідкої фази ( конденсації ), відбувається виділення теплоти І.

  І. застосовується в техніці як засіб очищення речовин або розділення рідких сумішей перегонкою. І. лежить в основі пароенергетіки, роботи холодильних і ін. установок, а також всіх процесів сушки матеріалів.

  В природних умовах І. є єдиною формою передачі вологи з океанів і суші в атмосферу і основної складової круговороту води на земній кулі.

  Літ.: Кикоїн І. До. і Кикоїн А. До., Молекулярна фізика, М.,1963; Букаловіч М. П., Новіков І. І., Технічна термодинаміка, 3 видавництва, М-коди.—Л., 1962; Константінов А. Р., Випар в природі Л., 1963.

  П А Ребіндер

Залежність тиску насиченої пари деяких рідин від температури (світлий кружок — критична крапка, темний — точка кипіння при атмосферному тиску).