A ebulição é o processo de vaporização, que ocorre quando um líquido é levado ao ponto de ebulição. Toda pessoa sabe de uma carteira escolar que a água ferve em t=100˚С. Mas muitos estão interessados ​​na questão, qual água ferve mais rápido: salgada ou fresca?

Qual é o processo de ebulição

A ebulição é um processo bastante complexo que consiste em quatro etapas:

• Primeira etapa caracterizada pelo aparecimento de pequenas bolhas de ar que aparecem tanto na superfície do líquido quanto na lateral. Sua ocorrência é resultado da expansão de bolhas de ar localizadas em rachaduras microscópicas no recipiente.
• Durante a segunda etapa você pode ver que as bolhas aumentam de volume e mais e mais delas estão no topo. Este fenômeno é explicado por um aumento da temperatura, na qual a pressão nas bolhas aumenta. Graças à força de Arquimedes, eles estão na superfície. Se não tiver tempo para aquecer até o ponto de ebulição (100˚С), as bolhas novamente vão para o fundo, onde a água está mais quente. O ruído característico da ebulição é criado aumentando e diminuindo o tamanho das bolhas.
• Na terceira fase observa-se uma massa de bolhas que, subindo à superfície, provoca uma turbidez de curto prazo da água.
• Quarta etapa caracterizada por intensa fervura e aparecimento de grandes bolhas, que, ao estourar, criam respingos. Os últimos dizem que a água transbordou. O vapor de água é produzido e a água faz os sons característicos de fervura.

Água doce fervendo

A água fervente é chamada de água fervida. Durante este processo, ocorre uma formação abundante de vapor, que é acompanhada pela liberação de moléculas de oxigênio livres da composição do líquido em ebulição. Devido à exposição prolongada a altas temperaturas, micróbios e bactérias patogênicas morrem em água fervente. Portanto, se a qualidade da água da torneira for ruim, é indesejável usá-la crua.

A água doce, mas dura, contém sais. Durante a fervura, eles formam um revestimento nas paredes da chaleira, que geralmente é chamado de escala. A água fervente é comumente usada para fazer bebidas quentes ou para desinfetar frutas ou legumes.

Quando a água salgada ferve

Experimentos mostram que o ponto de ebulição da água salgada é maior do que o ponto de ebulição da água doce. Portanto, podemos concluir que a água doce ferve mais rápido. A água salgada contém íons cloreto e sódio, que são encontrados entre as moléculas de água. Entre eles, ocorre o processo de hidratação - a adição de moléculas de água a íons de sal.

Vale a pena notar que a ligação de hidratação é muito mais forte do que a ligação intermolecular de água. Portanto, durante a fervura da água doce, o processo de vaporização começa mais rápido. Um líquido com sais dissolvidos nele requer um pouco mais de energia para ferver, que nessa situação é a temperatura.

Quando sobe, as moléculas na água salgada se movem muito mais rápido, mas seu número diminui, o que significa que elas colidem com menos frequência. Isso pode explicar a menor quantidade de vapor - afinal, sua pressão é menor que a da água doce. Para atingir a pressão na água salgada acima da pressão atmosférica e começar a ferver, é necessária uma temperatura mais alta.

Outra justificativa

Ao cozinhar, muitas donas de casa salgam a água no início do processo, citando o fato de que ela ferve mais rápido dessa maneira. E alguns encontram uma explicação de por que a água salgada ferve mais rápido, com base no conhecimento escolar de um curso de física, ou seja, o tema da transferência de calor. Como você sabe, existem três tipos de transferência de calor: transferência de calor, que é característica dos sólidos, convecção, que está presente em corpos gasosos e líquidos, e radiação.

O último tipo de transferência de calor existe mesmo no espaço. Isso é confirmado pelas estrelas e, claro, pelo sol. Mas ainda assim, a densidade é considerada o principal fator neste assunto. Como a água salgada tem uma densidade mais alta que a água doce, ela ferve mais rápido. No entanto, leva mais tempo para congelar. Portanto, com um líquido mais denso, a transferência de calor será mais ativa e a ebulição ocorrerá mais rapidamente.

Água fervente sob pressão reduzida: vídeo

A ebulição é o processo de alteração do estado agregado de uma substância. Quando falamos de água, queremos dizer a mudança de líquido para vapor. É importante notar que a ebulição não é a evaporação, que pode ocorrer mesmo à temperatura ambiente. Além disso, não confunda com a fervura, que é o processo de aquecimento da água a uma determinada temperatura. Agora que entendemos os conceitos, podemos determinar a que temperatura a água ferve.

Processo

O próprio processo de transformação do estado de agregação de líquido para gasoso é complexo. E embora as pessoas não vejam, existem 4 etapas:

1. No primeiro estágio, pequenas bolhas se formam no fundo do recipiente aquecido. Eles também podem ser vistos nas laterais ou na superfície da água. Eles são formados devido à expansão das bolhas de ar, que estão sempre presentes nas fendas do tanque, onde a água é aquecida.
2. Na segunda etapa, o volume das bolhas aumenta. Todos eles começam a correr para a superfície, pois há vapor saturado dentro deles, que é mais leve que a água. Com o aumento da temperatura de aquecimento, a pressão das bolhas aumenta e elas são empurradas para a superfície devido à conhecida força de Arquimedes. Nesse caso, você pode ouvir o som característico de ebulição, que é formado devido à constante expansão e redução do tamanho das bolhas.
3. No terceiro estágio, um grande número de bolhas pode ser visto na superfície. Isso inicialmente cria nebulosidade na água. Esse processo é popularmente chamado de "fervura com tecla branca" e dura pouco tempo.
4. No quarto estágio, a água ferve intensamente, grandes bolhas estourando aparecem na superfície e podem aparecer respingos. Na maioria das vezes, os respingos significam que o líquido atingiu sua temperatura máxima. O vapor começará a sair da água.

Sabe-se que a água ferve a uma temperatura de 100 graus, o que só é possível no quarto estágio.

Temperatura do vapor

O vapor é um dos estados da água. Quando entra no ar, então, como outros gases, exerce uma certa pressão sobre ele. Durante a vaporização, a temperatura do vapor e da água permanece constante até que todo o líquido mude seu estado de agregação. Este fenômeno pode ser explicado pelo fato de que durante a fervura toda a energia é gasta na conversão da água em vapor.

No início da ebulição, forma-se vapor saturado úmido, que, após a evaporação de todo o líquido, fica seco. Se sua temperatura começar a exceder a temperatura da água, esse vapor será superaquecido e, em termos de suas características, estará mais próximo do gás.

Água salgada fervendo

É interessante saber a que temperatura a água com alto teor de sal ferve. Sabe-se que deve ser maior devido ao teor de íons Na+ e Cl- na composição, que ocupam uma área entre as moléculas de água. Esta composição química da água com sal difere do líquido fresco usual.

O fato é que na água salgada ocorre uma reação de hidratação - o processo de anexar moléculas de água a íons de sal. A ligação entre as moléculas de água doce é mais fraca do que as formadas durante a hidratação, portanto, a ebulição do líquido com sal dissolvido levará mais tempo. À medida que a temperatura aumenta, as moléculas na água contendo sal se movem mais rápido, mas há menos delas, razão pela qual as colisões entre elas ocorrem com menos frequência. Como resultado, menos vapor é produzido e sua pressão é, portanto, menor do que a altura de vapor da água doce. Portanto, mais energia (temperatura) é necessária para a vaporização total. Em média, para ferver um litro de água contendo 60 gramas de sal, é necessário aumentar o ponto de ebulição da água em 10% (ou seja, em 10 C).

Dependências da pressão de ebulição

Sabe-se que nas montanhas, independentemente da composição química da água, o ponto de ebulição será menor. Isso ocorre porque a pressão atmosférica é menor em altitude. A pressão normal é considerada 101,325 kPa. Com ele, o ponto de ebulição da água é de 100 graus Celsius. Mas se você subir uma montanha, onde a pressão é em média 40 kPa, então a água ferverá lá a 75,88 C. Mas isso não significa que cozinhar nas montanhas demore quase metade do tempo. Para o tratamento térmico dos produtos, é necessária uma certa temperatura.

Acredita-se que a uma altitude de 500 metros acima do nível do mar, a água ferverá a 98,3 C e, a uma altitude de 3.000 metros, o ponto de ebulição será de 90 C.

Observe que essa lei também funciona na direção oposta. Se um líquido é colocado em um frasco fechado através do qual o vapor não pode passar, então, à medida que a temperatura aumenta e o vapor é formado, a pressão nesse frasco aumentará e a ebulição a pressão elevada ocorrerá a uma temperatura mais alta. Por exemplo, a uma pressão de 490,3 kPa, o ponto de ebulição da água será de 151 C.

Água destilada fervendo

A água destilada é água purificada sem quaisquer impurezas. É frequentemente usado para fins médicos ou técnicos. Dado que não há impurezas nessa água, ela não é usada para cozinhar. É interessante notar que a água destilada ferve mais rápido que a água doce comum, mas o ponto de ebulição permanece o mesmo - 100 graus. No entanto, a diferença no tempo de ebulição será mínima - apenas uma fração de segundo.

em um bule

Muitas vezes, as pessoas estão interessadas em saber a que temperatura a água ferve em uma chaleira, pois são esses dispositivos que eles usam para ferver líquidos. Levando em consideração o fato de que a pressão atmosférica no apartamento é igual à padrão, e a água usada não contém sais e outras impurezas que não deveriam estar lá, o ponto de ebulição também será padrão - 100 graus. Mas se a água contiver sal, o ponto de ebulição, como já sabemos, será maior.

Conclusão

Agora você sabe a que temperatura a água ferve e como a pressão atmosférica e a composição do líquido afetam esse processo. Não há nada complicado nisso, e as crianças recebem essas informações na escola. O principal a lembrar é que, com a diminuição da pressão, o ponto de ebulição do líquido também diminui e, com o aumento, também aumenta.

Na Internet, você pode encontrar muitas tabelas diferentes que indicam a dependência do ponto de ebulição de um líquido da pressão atmosférica. Eles estão disponíveis para todos e são usados ​​ativamente por crianças em idade escolar, alunos e até professores em institutos.

Eu escrevi em russo que água fervente deitar

Não, não é russo.

Citação: Wladimir S

Só não coma toda a água fervente de surpresa.

Um conselho muito simples e memorável sobre como parar de confundir esses verbos que são semelhantes em significado para sempre.

Portanto, o verbo "deitar" sem prefixo não é usado. Portanto, se você precisar desesperadamente usá-lo, sinta-se à vontade para adicionar qualquer prefixo que seja adequado em significado e vá em frente: colocar, colocar, colocar, mudar, dobrar etc.

Mas o verbo "colocar", pelo contrário, por algum motivo não gosta de prefixos. Mas, por outro lado, ele adora quando a ênfase é colocada corretamente: coloque, coloque, coloque (errado - coloque), particípio coloque, coloque particípio.

apenas um químico pode se beneficiar do Google Química

Depende do indivíduo. Você pode olhar em um livro e ver um figo.

A incrustação na chaleira é sal, embora pouco solúvel, i.e. teoricamente, a água em uma chaleira com incrustação ferverá a t maior que 100

E você entendeu que o mar é salgado, porque arenques salgados nadam nele

Teoricamente, em termos de b.b. e b.m. magnitudes, arenques salgados lançados ao mar fresco podem torná-lo salgado. Novamente, é necessário ver quantos arenques serão.

Sem aumentar a pressão acima de cem graus, mesmo Einstein não vai aquecer.

Ele não será capaz de fazer isso em um laboratório, mas um cidadão comum, em uma cozinha comum, em um forno de micro-ondas comum - facilmente.
E mais

E, em geral, o Norte não estava interessado em algum tipo de centro de ebulição, mas por que ligações em íons hidratados

É exatamente nisso que ele não está interessado.

Citação: Norte

Se você adicionar sal à água, ela ferverá mais rápido.

Como vimos repetidamente acima, a água sem sal pode ser superaquecida facilmente, mas levará mais tempo. Se for salgado com antecedência, levará menos tempo, a água não será superaquecida, ferverá a 100 ° C.

E apesar do fato de a água começar a ferver a uma temperatura mais alta com o aumento da concentração de sal, teoricamente acontece que, se você adicionar sal, ela ferverá mais cedo. Mas os exemplos mostram isso não apenas teoricamente, mas também praticamente. E por que ele disse teoricamente - porque ainda é desejável, ou mesmo necessário, tomar água purificada, ou mesmo destilada, e os pratos devem estar limpos, lisos.

Em uma cozinha comum, nem sempre é assim. Normalmente fervemos a água como ela é, muitas vezes até da torneira, em pratos arranhados comuns, e sal não para chá, mas para sopa, ou seja, outros ingredientes estão presentes junto com o sal. Não se pode falar de superaquecimento aqui. Mas o questionador não forneceu detalhes.

As caldeiras são neutras, não afetam o ponto de ebulição.

a água fervente cai na água mesmo antes do início do aquecimento

As caldeiras são uma superfície áspera, esponjosa e porosa desenvolvida. Consideraremos nesta capacidade a rugosidade da superfície do bulbo de vidro.

1. Frasco com bidestilado fresco. Todo lugar é limpo.
2. Um frasco com rugosidade invisível aos olhos.
3. Um frasco com o fundo riscado por dentro com lixa.

Em todos os três, o ponto de ebulição será diferente. ebulição, era disso que ele estava falando. Norte. Embora a temperatura ebulição em todos os três casos, é claro, será o mesmo.

A propósito, os alimentos devem ser salgados depois de prontos. EU quase não sal. Não depois de ler Bragg, mas desde a infância, essas são as preferências de gosto.

Por que é mais fácil nadar em água salgada do que em água doce?

É mais fácil nadar em água salgada do que em água doce, porque o sal torna a água mais pesada: se você pegar dois cilindros da mesma capacidade, um dos quais é de água salgada e o outro de água doce, o cilindro de água salgada pesará um um pouco mais. E quanto maior a densidade (peso) da água, mais fácil é nadar nela.

Um objeto pode flutuar em um líquido se seu peso for igual ao peso da água que ele desloca ou empurra para fora (a água é deslocada para dar espaço ao objeto). Você pode olhar do outro lado: quando você se senta na banheira, você vê que o nível da água sobe. Se você derrubar a água que seu corpo deslocou, o peso dessa água será igual ao peso do seu corpo. Se a água tiver uma densidade mais alta, como água salgada, seu corpo deslocará menos (ou seja, levará menos água para se igualar ao seu peso corporal) e você emergirá mais alto do que se flutuasse em água doce.

No primeiro copo é água doce comum, no segundo - salgada,
no terceiro - muito salgado.

O que retém melhor o calor: água doce ou água salgada?

Dois recipientes foram enchidos com água doce. Eles foram aquecidos por cerca de 10 minutos. Em seguida, 2 colheres de sopa de sal foram adicionadas a um dos recipientes e rotuladas como "água salgada". Na primeira tentativa, não houve muita diferença, a temperatura era de 120 graus. Na segunda tentativa, adicionaram-se mais 2 colheres de sal e a diferença tornou-se perceptível. A água salgada resfriou muito mais rápido do que a água da torneira comum. Como parte do experimento, a quantidade de sal na água foi monitorada. Quando a temperatura da água atingiu 90 graus, começou a coleta de dados. Os mesmos termômetros foram usados ​​durante todo o experimento.

Por que a água do oceano é salgada?

O sal da superfície da Terra é constantemente dissolvido e acaba no oceano.
Se todos os oceanos secassem, o sal restante poderia ser usado para construir uma parede de 230 km de altura e quase 2 km de espessura. Tal parede poderia circundar o globo inteiro ao longo do equador. Ou outra comparação. O sal de todos os oceanos secos é 15 vezes o volume de todo o continente europeu!
O sal comum é obtido a partir da água do mar, fontes de sal ou do desenvolvimento de depósitos de sal-gema. A água do mar contém 3-3,5% de sal. Os mares interiores, como o Mar Mediterrâneo, o Mar Vermelho, contêm mais sal do que os mares abertos. O Mar Morto, ocupando apenas 728 sq. km., contém aproximadamente 10.523.000.000 toneladas de sal.
Em média, um litro de água do mar contém cerca de 30 g de sal. Depósitos de sal-gema em várias partes da terra foram formados há muitos milhões de anos como resultado da evaporação da água do mar. Para a formação do sal-gema, nove décimos do volume da água do mar devem ser evaporados; acredita-se que os mares interiores estavam localizados no local de depósitos modernos deste sal. Eles evaporaram mais rápido do que a nova água do mar entrou - foi aí que surgiram os depósitos de sal-gema.
A principal quantidade de sal comestível é extraída do sal-gema. Normalmente, as minas são colocadas em depósitos de sal. A água limpa é bombeada através dos canos, que dissolve o sal. Através do segundo tubo, esta solução sobe à superfície.

Por que a água doce ferve mais rápido que a água salgada?

A água salgada ferve a uma temperatura mais alta que a água doce, respectivamente, sob as mesmas condições de aquecimento, a água doce ferve mais rápido, a água salgada ferve mais tarde. Existe toda uma teoria físico-química de por que esse é o caso, "nos dedos" pode ser explicado da seguinte maneira. As moléculas de água se ligam aos íons de sal - ocorre o processo de hidratação. A ligação entre as moléculas de água é mais fraca do que a ligação formada como resultado da hidratação. Portanto, uma molécula de água doce é mais facilmente (a uma temperatura mais baixa) separada de seu "ambiente" - ou seja, literalmente evapora. E para que uma molécula de água com um sal dissolvido “saia do abraço” de sal e outras moléculas de água, é necessária mais energia, ou seja, Temperatura alta.

Para cozinhar os alimentos mais rapidamente, a maioria das donas de casa adiciona sal à panela antes que a água comece a ferver. Na opinião deles, isso acelerará o processo de cozimento. Outros, pelo contrário, argumentam que a água da torneira ferve muito mais rápido. Para responder a essa pergunta, você precisa recorrer às leis da física e da química. Por que a água salgada ferve mais rápido que a água normal, e é realmente assim? Vamos descobrir! Detalhes no artigo abaixo.

Por que a água salgada ferve mais rápido: leis físicas da fervura

Para entender quais processos começam a ocorrer quando um líquido é aquecido, é necessário saber o que os cientistas querem dizer com a tecnologia do processo de ebulição.

Qualquer água, comum ou salgada, começa a ferver exatamente da mesma maneira. Este processo passa por várias etapas:

• pequenas bolhas começam a se formar na superfície;
• um aumento no tamanho das bolhas;
• seu assentamento no fundo;
• o líquido fica turvo;
• processo de ebulição.

Por que a água salgada ferve mais rápido?

Os defensores da água salgada dizem que, quando aquecida, a teoria da transferência de calor funciona. No entanto, o calor liberado após a destruição da rede molecular não tem muito efeito. Muito mais importante é o processo tecnológico de hidratação. Neste momento, fortes ligações moleculares são formadas. Então, por que a água salgada ferve mais rápido?

Quando se tornam muito fortes, é muito mais difícil para as bolhas de ar se moverem. Leva muito tempo para subir ou descer. Em outras palavras, se houver sal na água, o processo de circulação do ar diminui. Como resultado, a água salgada ferve um pouco mais devagar. As bolhas de ar são impedidas de se mover por ligações moleculares. É por isso que não ferve mais rápido do que sem sal.

Pode fazer sem sal?

O debate sobre a rapidez com que o sal ou a água da torneira ferve pode durar para sempre. Se você olhar para a aplicação prática, não haverá muita diferença. Isso é facilmente explicado pelas leis da física. A água começa a ferver quando a temperatura atinge 100 graus. Este valor pode mudar se os parâmetros de densidade do ar mudarem. Por exemplo, a água no alto das montanhas começa a ferver em temperaturas abaixo de 100 graus. Em condições domésticas, o indicador mais importante é a potência do queimador a gás, bem como a temperatura de aquecimento do fogão elétrico. A velocidade de aquecimento do líquido, bem como o tempo necessário para a ebulição, dependem desses parâmetros.

Na fogueira, a água começa a ferver após alguns minutos, pois a lenha queimada emite muito mais calor do que um fogão a gás e a área da superfície aquecida é muito maior. A partir disso, podemos tirar uma conclusão simples: para obter uma fervura rápida, você precisa ligar o queimador de gás na potência máxima e não adicionar sal.

Qualquer água começa a ferver na mesma temperatura (100 graus). Mas a velocidade de ebulição pode ser diferente. A água salgada começará a ferver mais tarde por causa das bolhas de ar, que são muito mais difíceis de quebrar as ligações moleculares. Devo dizer que a água destilada ferve mais rápido do que a água da torneira comum. O fato é que na água purificada e destilada não há ligações moleculares fortes, não há impurezas, então ela começa a aquecer muito mais rápido.

Conclusão

O tempo de ebulição da água comum ou salgada difere em vários segundos. Não afeta a velocidade de cozimento. Portanto, você não deve tentar economizar tempo na fervura, é melhor começar a observar estritamente as leis de cozimento. Para tornar o prato saboroso, ele precisa ser salgado em um determinado momento. É por isso que a água salgada nem sempre ferve mais rápido!