læringsmål
- Angiv damptryk.
- beskrive forholdet mellem de intermolekylære kræfter i en væske og dens damptryk.
- beskriv forholdet mellem damptrykket af en væske og temperaturen.
eksempler
Hvad får dette legetøj til at bevæge sig?
den drikkende And er et legetøj, som mange børn (og voksne) nyder at lege med., Du kan se den drikkende and i aktion i videoen på nedenstående link:
andens bevægelse illustrerer et fysisk princip kaldet damptryk. Når damptrykket ændres, bevæger væsken i anden sig op og ned, hvilket får anden til at bevæge sig.
damptryk
Når en delvist fyldt væskebeholder forsegles med en prop, fordamper nogle flydende molekyler ved overfladen ind i dampfasen ., Imidlertid kan dampmolekylerne ikke undslippe fra beholderen, og efter en vis tid når rummet over væsken et punkt, hvor det ikke kan holde flere dampmolekyler. Nu kondenserer nogle af dampmolekylerne tilbage til en væske. Systemet når det punkt, hvor fordampningshastigheden er lig med kondensationshastigheden (se figur nedenfor ). Dette kaldes en dynamisk ligevægt mellem væske-og dampfaserne.
figur 13.10
ligevægt mellem væskefase og dampfase.,
en dynamisk ligevægt kan illustreres ved en ligning med en dobbeltpil, hvilket betyder, at reaktionen forekommer i begge retninger og i samme hastighed.
den fremadrettede retning repræsenterer fordampningsprocessen, mens den modsatte retning repræsenterer kondenseringsprocessen.
fordi de ikke kan undslippe beholderen, udøver dampmolekylerne over væskens overflade et tryk på beholderens vægge., Damptrykket er et mål for presuren (kraft pr.enhedsareal), der udøves af en gas over en væske i en forseglet beholder. Damptryk er en egenskab af en væske baseret på styrken af dens intermolekylære kræfter. En væske med svage intermolekylære kræfter fordamper lettere og har et højt damptryk. En væske med stærkere intermolekylære kræfter fordamper ikke let og har således et lavere damptryk. For eksempel er diethylether en ikke-polær væske med svage dispersionskræfter. Dens damptryk ved 20.c er 58,96 kPa., Vand er en polær væske, hvis molekyler tiltrækkes af hinanden ved relativt stærk hydrogenbinding. Damptrykket af vand ved 20.c er kun 2,33 kPa, langt mindre end diethylether.
damptryk og temperatur
damptryk er afhængig af temperaturen. Når væsken i en lukket beholder opvarmes, undslipper flere molekyler væskefasen og fordamper. Det større antal dampmolekyler rammer beholdervæggene oftere, hvilket resulterer i en stigning i trykket., Tabellen nedenfor viser temperaturafhængigheden af damptrykket af tre væsker.
Bemærk, at damptrykets temperaturafhængighed ikke er lineær. Fra 0°C til 80°C damptryk af vand stiger med 46.73 kPa, mens det stiger med 53.99 kPa i kun i et tidsrum af tyve grader fra 80°C til 100°C.
Key Takeaways
Oversigt
- damptryk er en måling af trykket, der udøves af en gas over en væske i en forseglet beholder.
- stærke intermolekylære kræfter frembringer en lavere fordampningshastighed og et lavere damptryk.,
- svage intermolekylære kræfter producerer en højere fordampningshastighed og et højere damptryk.
- når temperaturen stiger, stiger damptrykket.
Øvelser
Øv
Spørgsmål
Brug linket nedenfor til at besvare følgende spørgsmål:
- i det materiale, der har den højeste damptryk ved 25°C?
- hvilket materiale har det laveste damptryk ved 25?C?
- hvilken enhed bruges til at måle damptryk?
- påvirker væskens overfladeareal damptrykket?