Var je proces zmeny agregovaného stavu látky. Keď hovoríme o vode, máme na mysli zmenu z kvapaliny na paru. Je dôležité si uvedomiť, že var nie je vyparovanie, ku ktorému môže dôjsť aj pri izbovej teplote. Nezamieňajte si tiež s varom, čo je proces ohrevu vody na určitú teplotu. Teraz, keď sme pochopili pojmy, môžeme určiť, pri akej teplote voda vrie.

Proces

Samotný proces premeny stavu agregácie z kvapalného na plynný je zložitý. A hoci to ľudia nevidia, existujú 4 fázy:

1. V prvej fáze sa na dne zohriatej nádoby tvoria malé bublinky. Vidno ich aj na bokoch alebo na hladine vody. Vznikajú v dôsledku expanzie vzduchových bublín, ktoré sú vždy prítomné v trhlinách nádrže, kde sa voda ohrieva.
2. V druhej fáze sa objem bublín zväčšuje. Všetky sa začnú ponáhľať na povrch, keďže je v nich nasýtená para, ktorá je ľahšia ako voda. So zvyšovaním teploty ohrevu sa zvyšuje tlak bublín, ktoré sú vytláčané na povrch vďaka známej Archimedovskej sile. V tomto prípade môžete počuť charakteristický zvuk varu, ktorý sa vytvára v dôsledku neustáleho rozširovania a zmenšovania veľkosti bublín.
3. V tretej fáze je na povrchu vidieť veľké množstvo bublín. To spočiatku vytvára zákal vo vode. Tento proces sa ľudovo nazýva „varenie s bielym kľúčom“ a trvá krátko.
4. Vo štvrtej fáze voda intenzívne vrie, na povrchu sa objavujú veľké praskavé bubliny a môžu sa objaviť striekance. Špliechanie najčastejšie znamená, že kvapalina dosiahla maximálnu teplotu. Z vody začne vychádzať para.

Je známe, že voda vrie pri teplote 100 stupňov, čo je možné až vo štvrtej fáze.

Teplota pary

Para je jedným zo stavov vody. Keď sa dostane do vzduchu, potom, podobne ako iné plyny, naň vyvíja určitý tlak. Počas odparovania zostáva teplota pary a vody konštantná, kým celá kvapalina nezmení svoj stav agregácie. Tento jav možno vysvetliť skutočnosťou, že počas varu sa všetka energia vynakladá na premenu vody na paru.

Na samom začiatku varu sa vytvára vlhká nasýtená para, ktorá po odparení všetkej kvapaliny vyschne. Ak jej teplota začne presahovať teplotu vody, potom sa takáto para prehreje a z hľadiska jej charakteristík bude bližšie k plynu.

Vriaca slaná voda

Je dosť zaujímavé vedieť, pri akej teplote vrie voda s vysokým obsahom soli. Je známe, že by mala byť vyššia kvôli obsahu iónov Na+ a Cl- v kompozícii, ktoré zaberajú plochu medzi molekulami vody. Toto chemické zloženie voda so soľou sa líši od bežnej sladkej vody.

Faktom je, že v slanej vode prebieha hydratačná reakcia - proces naviazania molekúl vody na ióny soli. Väzba medzi molekulami sladkej vody je slabšia ako tie, ktoré vznikajú pri hydratácii, takže varenie tekutiny s rozpustenou soľou bude trvať dlhšie. So stúpajúcou teplotou sa molekuly vo vode obsahujúcej soľ pohybujú rýchlejšie, ale je ich menej, a preto dochádza k zrážkam medzi nimi menej často. Výsledkom je, že sa vyrába menej pary a jej tlak je preto nižší ako tlak pary sladkej vody. Preto je na úplné odparenie potrebné viac energie (teploty). V priemere na uvarenie jedného litra vody s obsahom 60 gramov soli je potrebné zvýšiť bod varu vody o 10% (teda o 10°C).

Závislosti tlaku varu

Je známe, že v horách, bez ohľadu na chemické zloženie vody, bude bod varu nižší. Je to spôsobené tým, že atmosférický tlak je vo výške nižší. Normálny tlak sa považuje za 101,325 kPa. Pri ňom je bod varu vody 100 stupňov Celzia. Ale ak vyleziete na horu, kde je tlak v priemere 40 kPa, tak tam voda vrie pri 75,88 C. To ale neznamená, že varenie v horách zaberie takmer polovicu času. Na tepelné spracovanie výrobkov je potrebná určitá teplota.

Predpokladá sa, že v nadmorskej výške 500 metrov nad morom bude voda vrieť pri 98,3 ° C a v nadmorskej výške 3 000 metrov bude bod varu 90 ° C.

Všimnite si, že tento zákon funguje aj v opačnom smere. Ak sa kvapalina vloží do uzavretej banky, cez ktorú nemôže prechádzať para, potom pri zvyšovaní teploty a vytváraní pary sa tlak v tejto banke zvýši a pri vyššej teplote dôjde k varu pri zvýšenom tlaku. Napríklad pri tlaku 490,3 kPa bude bod varu vody 151 C.

Vriaca destilovaná voda

Destilovaná voda je čistená voda bez akýchkoľvek nečistôt. Často sa používa na lekárske alebo technické účely. Vzhľadom na to, že v takejto vode nie sú žiadne nečistoty, nepoužíva sa na varenie. Je zaujímavé, že destilovaná voda vrie rýchlejšie ako obyčajná sladká voda, ale bod varu zostáva rovnaký - 100 stupňov. Rozdiel v čase varu však bude minimálny – iba zlomok sekundy.

v kanvici

Ľudia sa často zaujímajú o to, pri akej teplote voda vrie v kanvici, pretože práve tieto zariadenia používajú na varenie tekutín. Ak vezmeme do úvahy skutočnosť, že atmosférický tlak v byte je rovnaký ako štandardný a použitá voda neobsahuje soli a iné nečistoty, ktoré by tam nemali byť, potom bude bod varu tiež štandardný - 100 stupňov. Ale ak voda obsahuje soľ, potom bude bod varu, ako už vieme, vyšší.

Záver

Teraz viete, pri akej teplote voda vrie a ako atmosférický tlak a zloženie kvapaliny ovplyvňujú tento proces. Nie je v tom nič zložité a takéto informácie deti dostávajú v škole. Hlavná vec na zapamätanie je, že s poklesom tlaku klesá aj bod varu kvapaliny a s jeho nárastom sa tiež zvyšuje.

Na internete nájdete množstvo rôznych tabuliek, ktoré uvádzajú závislosť teploty varu kvapaliny od atmosférického tlaku. Sú dostupné pre každého a aktívne ich využívajú školáci, študenti a dokonca aj učitelia v ústavoch.

Ak necháte nádobu s vodou nezakrytú, po chvíli sa voda odparí. Ak urobíte rovnaký experiment s etylalkoholom alebo benzínom, proces je o niečo rýchlejší. Ak sa hrniec s vodou zohreje na dostatočne výkonnom horáku, voda vrie.

Všetky tieto javy sú špeciálnym prípadom odparovania, premeny kvapaliny na paru. Existujú dva typy vaporizácie odparovanie a varenie.

Čo je odparovanie

Vyparovanie sa týka tvorby pár z povrchu kvapaliny. Odparovanie možno vysvetliť nasledovne.

Počas zrážok sa rýchlosť molekúl mení. Často existujú molekuly, ktorých rýchlosť je taká veľká, že prekonajú príťažlivosť susedných molekúl a odtrhnú sa od povrchu kvapaliny. (Molekulárna štruktúra hmoty). Pretože aj v malom objeme kvapaliny je veľa molekúl, takéto prípady sa získavajú pomerne často a dochádza k neustálemu procesu odparovania.

Molekuly oddelené od povrchu kvapaliny tvoria nad ňou paru. Niektoré z nich sa v dôsledku chaotického pohybu vracajú späť do kvapaliny. Preto pri vetre dochádza k rýchlejšiemu vyparovaniu, pretože odnáša paru z kvapaliny (tu tiež dochádza k fenoménu „zachytenia“ a odtrhnutia molekúl od povrchu kvapaliny vetrom).

Preto sa v uzavretej nádobe odparovanie rýchlo zastaví: počet molekúl „odtrhnutých“ za jednotku času sa rovná počtu „vrátených“ do kvapaliny.

Rýchlosť odparovania závisí od typu kvapaliny: čím menšia je príťažlivosť medzi molekulami kvapaliny, tým intenzívnejšie je odparovanie.

Čím väčší je povrch kvapaliny, tým viac molekúl má možnosť ju opustiť. To znamená, že rýchlosť odparovania závisí od plochy povrchu kvapaliny.

Keď teplota stúpa, rýchlosť molekúl sa zvyšuje. Preto čím vyššia teplota, tým intenzívnejšie je odparovanie.

Čo sa varí

Var je intenzívne vyparovanie, ku ktorému dochádza v dôsledku zahrievania kvapaliny, tvorby bublín pary v nej, vyplávania na povrch a tam prasknutia.

Počas varu zostáva teplota kvapaliny konštantná.

Bod varu je teplota, pri ktorej kvapalina vrie. Zvyčajne, keď hovoríme o bode varu danej kvapaliny, znamenajú teplotu, pri ktorej táto kvapalina vrie pri normálnom atmosférickom tlaku.

Počas odparovania molekuly, ktoré sa oddelili od kvapaliny, z nej odnášajú časť vnútornej energie. Preto sa počas odparovania kvapalina ochladzuje.

Špecifické teplo vyparovania

Fyzikálna veličina, ktorá charakterizuje množstvo tepla, ktoré je potrebné na odparenie jednotkovej hmotnosti látky, sa nazýva špecifické výparné teplo. (odkaz na podrobnejšiu diskusiu na túto tému)

V sústave SI je mernou jednotkou tohto množstva J / kg. Označuje sa písmenom L.

Všetko, čo nás obklopuje v každodennom živote, možno znázorniť ako fyzikálne a chemické procesy. Neustále vykonávame množstvo manipulácií, ktoré sú vyjadrené vzorcami a rovnicami, bez toho, aby sme o tom vedeli. Jedným z týchto procesov je varenie. Toto je fenomén, ktorý pri varení využívajú úplne všetky gazdinky. Zdá sa nám to úplne obyčajné. Pozrime sa však na proces varu z vedeckého hľadiska.

Varenie - čo to je?

Od školského kurzu fyziky je známe, že hmota môže byť v kvapalnom a plynnom stave. Proces premeny kvapaliny na stav pary je var. Stáva sa to iba vtedy, keď sa dosiahne alebo prekročí určitý teplotný režim. Podieľa sa na tomto procese a tlaku, s tým treba počítať. Každá kvapalina má svoj vlastný bod varu, ktorý spúšťa tvorbu pár.

Toto je podstatný rozdiel medzi varom a vyparovaním pri akomkoľvek teplotnom režime kvapaliny.

Ako k varu dochádza?

Ak ste niekedy varili vodu v sklenenej nádobe, pozorovali ste vytváranie bublín na stenách nádoby v procese zahrievania kvapaliny. Vznikajú v dôsledku skutočnosti, že sa v mikrotrhlinách riadu hromadí vzduch, ktorý sa pri zahrievaní začína rozširovať. Bubliny sú tvorené kvapalnou parou pod tlakom. Tieto páry sa nazývajú nasýtené. Keď sa kvapalina zahrieva, tlak vo vzduchových bublinách sa zvyšuje a zväčšujú sa. Prirodzene, začnú stúpať na vrchol.

Ak však kvapalina ešte nedosiahla bod varu, potom v horných vrstvách bubliny ochladzujú, tlak klesá a skončia na dne nádoby, kde sa opäť zahrievajú a stúpajú. Tento proces pozná každá žena v domácnosti, ako keby voda začala robiť hluk. Akonáhle sa teplota kvapaliny v hornej a spodnej vrstve vyrovná, bubliny začnú stúpať na povrch a prasknú - dôjde k varu. To je možné iba vtedy, keď sa tlak vo vnútri bublín stane rovnaký ako tlak samotnej kvapaliny.

Ako sme už uviedli, každá kvapalina má svoj vlastný teplotný režim, pri ktorom začína proces varu. Navyše počas celého procesu zostáva teplota látky nezmenená, všetka uvoľnená energia sa minie na odparovanie. Preto sa hrnce vyhoria u nedbanlivých žien v domácnosti - všetok ich obsah sa vyvarí a samotná nádoba sa začne zahrievať.

Bod varu je priamo úmerný tlaku vyvíjanému na celú kvapalinu, presnejšie na jej povrch. V školskom kurze fyziky sa uvádza, že voda začína vrieť pri teplote sto stupňov Celzia. Málokto si však pamätá, že toto tvrdenie je pravdivé len za podmienok normálneho tlaku. Za normu sa považuje hodnota sto a jeden kilopascal. Ak sa tlak zvýši, kvapalina bude vrieť pri inej teplote.

Túto fyzickú vlastnosť využívajú výrobcovia moderných domácich spotrebičov. Príkladom môže byť tlakový hrniec. Všetky ženy v domácnosti vedia, že v takýchto zariadeniach sa jedlo varí oveľa rýchlejšie ako v bežných panviciach. S čím to súvisí? S tlakom, ktorý sa vytvorí v tlakovom hrnci. Je to dvojnásobok normy. Voda preto vrie približne pri stodvadsiatich stupňoch Celzia.

Ak ste niekedy boli v horách, videli ste opačný proces. Vo výške začína voda vrieť pri deväťdesiatich stupňoch, čo značne komplikuje proces varenia. Miestni obyvatelia a horolezci, ktorí trávia všetok svoj voľný čas v horách, si tieto ťažkosti dobre uvedomujú.

Trochu viac o varení

Mnohí už počuli takýto výraz ako „bod varu“ a asi sa čudujú, že sme ho v článku nespomenuli. V skutočnosti sme to už popísali. S čítaním textu sa neponáhľajte. Faktom je, že vo fyzike sa bod a teplota varu považujú za identické.

Vo vedeckom svete sa separácia v tejto terminológii robí iba v prípade zmiešania rôznych kvapalných látok. V takejto situácii sa presne určuje bod varu a je najmenší zo všetkých možných. Je to ona, ktorá sa považuje za normu pre všetky zložky zmesi.

Voda: zaujímavé fakty o fyzikálnych procesoch

Fyzici pri laboratórnych pokusoch berú vždy kvapalinu bez nečistôt a vytvárajú úplne ideálne vonkajšie podmienky. Ale v živote sa všetko deje trochu inak, pretože do vody často pridávame soľ alebo do nej pridávame rôzne koreniny. Aký bude bod varu v tomto prípade?

Slaná voda vyžaduje viac vysoká teplota na varenie ako čerstvé. Je to kvôli nečistotám sodíka a chlóru. Ich molekuly sa navzájom zrážajú a ich zahrievanie si vyžaduje oveľa vyššiu teplotu. Existuje určitý vzorec, ktorý vám umožňuje vypočítať bod varu slanej vody. Majte na pamäti, že šesťdesiat gramov soli na liter vody zvyšuje bod varu o desať stupňov.

Môže voda vrieť vo vákuu? Vedci dokázali, že je to možné. To je práve bod varu v tomto prípade by mal dosiahnuť hranicu tristo stupňov Celzia. Koniec koncov, vo vákuu je tlak iba štyri kilopascaly.

Všetci varíme vodu vo varnej kanvici, takže je nám známy taký nepríjemný jav, akým je „vodný kameň“. Čo to je a prečo sa tvorí? V skutočnosti je všetko jednoduché: sladká voda má iný stupeň tvrdosti. Je určená množstvom nečistôt v kvapaline, najčastejšie obsahuje rôzne soli. V procese varu sa premieňajú na sediment a vo veľkom množstve sa menia na vodný kameň.

Môže alkohol vrieť?

Vriaci alkohol sa používa v procese varenia mesačného svitu a nazýva sa destilácia. Tento proces priamo závisí od množstva vody v alkoholovom roztoku. Ak vezmeme za základ čistý etylalkohol, potom sa jeho bod varu bude blížiť k sedemdesiatim ôsmim stupňom Celzia.

Ak do alkoholu pridáte vodu, zvýši sa bod varu kvapaliny. V závislosti od koncentrácie roztoku bude vrieť v rozmedzí od sedemdesiatosem stupňov do sto stupňov Celzia. Prirodzene, počas procesu varu sa alkohol zmení na paru v kratšom časovom intervale ako voda.

TEPLOTA VARU
(bod varu) - teplota, pri ktorej sa kvapalina mení na paru (t.j. plyn) tak intenzívne, že sa v nej tvoria bublinky pary, ktoré stúpajú na povrch a praskajú. Rýchla tvorba bublín v celom objeme kvapaliny sa nazýva var. Na rozdiel od jednoduchého vyparovania pri vare prechádza kvapalina do pary nielen z voľnej hladiny, ale aj v celom objeme - vo vnútri vytvorených bublín. Teplota varu akejkoľvek kvapaliny je konštantná pri danom atmosférickom alebo inom vonkajšom tlaku, ale zvyšuje sa so zvyšujúcim sa tlakom a klesá s klesajúcim tlakom. Napríklad pri normálnom atmosférickom tlaku 100 kPa (to je tlak na hladine mora) je bod varu vody 100 ° C. Vo výške 4000 m n. m., kde tlak klesne na 60 kPa, voda vrie pri teplote asi 85 °C a varenie jedla v horách trvá dlhšie. Z rovnakého dôvodu sa jedlo v „tlakovom hrnci“ uvarí rýchlejšie: tlak v ňom stúpa a potom stúpa aj teplota vriacej vody.
BODY VARU NIEKTORÝCH LÁTOK(na úrovni mora)

Látka __ Teplota, °С
Zlato ____________2600
Striebro __________1950
Ortuť ______________356,9
Etylénglykol _____197,2
Morská voda ______100,7
Voda ______________ 100,0
Izopropylalkohol 82.3
Etylalkohol _____78.3
Metylalkohol ____64.7
Éter ________________34.6

Teplota varu látky závisí aj od prítomnosti nečistôt. Ak sa prchavá látka rozpustí v kvapaline, potom sa teplota varu roztoku zníži. Naopak, ak roztok obsahuje látku menej prchavú ako rozpúšťadlo, potom bude bod varu roztoku vyšší ako u čistej kvapaliny.
pozri tiež
TEPLOTA TUHNUTIA ;
TEPLO;
TEÓRIA TEKUTINY.
LITERATÚRA
Croxton K. Fyzika kvapalného skupenstva. M., 1978 Novikov I.I. Termodynamika. M., 1984

Collierova encyklopédia. - Otvorená spoločnosť. 2000 .

Pozrite sa, čo znamená „BOILING BOD“ v iných slovníkoch:

Teplota, pri ktorej kvapalina vrie pod konštantným tlakom. Bod varu pri normálnom atmosférickom tlaku (1013,25 hPa alebo 760 mm Hg) sa nazýva normálny bod varu alebo bod varu ... Veľký encyklopedický slovník

BOD VARU, teplota, pri ktorej látka prechádza z jedného skupenstva (fázy) do druhého, teda z kvapaliny do pary alebo plynu. Teplota varu sa zvyšuje so zvyšovaním vonkajšieho tlaku a klesá so znižovaním. Zvyčajne ona...... Vedecko-technický encyklopedický slovník

- (označuje sa Tbp, Ts), teplota rovnovážneho prechodu kvapaliny na paru pri DC. ext. tlak. Pri T. až je tlak nasýtený. para nad rovným povrchom kvapaliny sa rovná ext. tlak, v dôsledku čoho v celom objeme kvapaliny ... ... Fyzická encyklopédia

- - teplota, pri ktorej kvapalina vplyvom zahrievania prechádza z kvapalného stavu do plynného; Tento bod varu je závislý od tlaku. Edward. Slovník automobilového žargónu, 2009 ... Automobilový slovník

Teplota dosiahnutá kvapalinou pri bublaní * * * (Zdroj: United Dictionary of Culinary Terms) ... Kulinársky slovník

teplotu varu-- [A.S. Goldberg. Anglický ruský energetický slovník. 2006] Témy energie vo všeobecnosti EN teplota varu … Technická príručka prekladateľa

Bod varu, bod varu je teplota, pri ktorej kvapalina vrie pod stálym tlakom. Bod varu zodpovedá teplote nasýtených pár nad rovným povrchom vriacej kvapaliny, keďže ... Wikipedia

teplotu varu- (Tboil, tboil) teplota rovnovážneho prechodu kvapaliny na paru pri konštantnom vonkajšom tlaku. Pri bode varu sa tlak nasýtených pár nad plochým povrchom kvapaliny rovná vonkajšiemu tlaku, ... ... Encyklopedický slovník hutníctva

Teplota, pri ktorej kvapalina vrie pod konštantným tlakom. Teplota varu pri normálnom atmosférickom tlaku (1013,25 hPa alebo 760 mm Hg) sa nazýva normálna teplota varu alebo teplota varu. * * … encyklopedický slovník

teplotu varu- 2,17 teplota bodu varu kvapaliny vriacej pri okolitom atmosférickom tlaku 101,3 kPa (760 mmHg). Zdroj: GOST R 51330.9 99: Elektrické zariadenia v nevýbušnom prevedení. Časť 10. Klasifikácia nebezpečných priestorov ... Slovník-príručka termínov normatívnej a technickej dokumentácie

knihy

• Yu. A. Lebedev, A. N. Kizin, T. S. Papina, I. Sh. Saifullin, Yu. E. Moshkin. Táto kniha predstavuje najdôležitejšie číselné charakteristiky množstva uhľovodíkov, medzi ktoré patria nasledujúce fyzikálno-chemické konštanty: molekulová hmotnosť, teplota ...
• Charakteristika uhľovodíkov. Analýza číselných údajov a ich odporúčaných hodnôt. Referenčná publikácia, Lebedev Yu.A. Táto kniha predstavuje najdôležitejšie numerické charakteristiky mnohých uhľovodíkov, medzi ktoré patria nasledujúce fyzikálno-chemické konštanty: molekulová hmotnosť, teplota ...

V časti o otázke Ako sa nazýva bod varu kvapaliny? daný autorom Kosovorotka najlepšia odpoveď je bod varu kvapaliny
Anna
Mysliteľ
(8819)
Čo nie je jasné??? Teplota varu. Pri akej teplote vrie tekutina, vymytý mozog manenko !!!

Odpoveď od spláchnuť[nováčik]
(bod varu) - teplota, pri ktorej sa kvapalina mení na paru (t.j. plyn) tak intenzívne, že sa v nej tvoria bublinky pary, ktoré stúpajú na povrch a praskajú. Rýchla tvorba bublín v celom objeme kvapaliny sa nazýva var. Na rozdiel od jednoduchého vyparovania pri vare prechádza kvapalina do pary nielen z voľnej hladiny, ale aj v celom objeme - vo vnútri vytvorených bublín. Teplota varu akejkoľvek kvapaliny je konštantná pri danom atmosférickom alebo inom vonkajšom tlaku, ale zvyšuje sa so zvyšujúcim sa tlakom a klesá s klesajúcim tlakom. Napríklad pri normálnom atmosférickom tlaku 100 kPa (to je tlak na hladine mora) je bod varu vody 100 ° C. Vo výške 4000 m n. m., kde tlak klesne na 60 kPa, voda vrie pri teplote asi 85 °C a varenie jedla v horách trvá dlhšie. Z rovnakého dôvodu sa jedlo rýchlejšie uvarí v panvici „tlakový hrniec“: tlak v nej stúpa a potom stúpa aj teplota vriacej vody.

Odpoveď od pretlačiť[nováčik]
teplota, pri ktorej sa kvapalina mení na plyn