registrační číslo CZ.1.07/1.5.00/34.0809. 23. března 2013 VY_32_INOVACE_170309_Premeny_skupenstvi_II_DUM PŘEMĚNY SKUPENSTVÍ II. Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Miroslava Víchová. Obchodní akademie a Střední odborná škola logistická, Opava, příspěvková organizace. Materiál byl vytvořen v rámci projektu OP VK 1.5 – EU peníze středním školám, registrační číslo CZ.1.07/1.5.00/34.0809.

1. Vypařování 2. Var 3. Kondenzace 4. Fázový diagram 5. Vodní páry v atmosféře

Vypařování Rychlost vypařování kapaliny závisí na: přeměna kapalné látky na plynnou látku probíhá na volném povrchu kapaliny a za každé teploty Rychlost vypařování kapaliny závisí na: látce teplotě velikosti plochy volného povrchu kapaliny množství par nad povrchem kapaliny dále

Jak můžeme zvýšit rychlost vypařování? Rychlost vypařování se zvýší, pokud zvýšíme teplotu kapaliny, zvětšíme velikost povrchu kapaliny a když vzniklé páry nad kapalinou odstraňujeme (foukáním, odsáváním). Obr.1 odpověď dále

Vypařování Skupenské teplo vypařování Měrné skupenské teplo vypařování Při vypařování získávají molekuly v kapalině kinetickou energii. Molekuly se stále pohybují a některé dosáhnou velké rychlosti, překonají přitažlivé síly, uvolní se a vytvoří páru. Skupenské teplo vypařování teplo potřebné, aby se látka přeměnila v páru téže teploty značí se Lv, jednotkou je J Měrné skupenské teplo vypařování značí se lv, jednotkou je J.kg-1 Obr.2 dále

Lidské tělo se ochlazuje pocením. Jak je to možné? Vypařování Lidské tělo se ochlazuje pocením. Jak je to možné? Látka při vypařování ztrácí nejrychlejší molekuly a ty se odtrhnou. Zůstávají molekuly pomalejší. Protože teplota látky souvisí s pohybem molekul, dojde k ochlazování. Teplota vypařované kapaliny je poněkud nižší než teplota okolí. odpověď dále

Hliněná nádoba na www.techmania.cz Vypařování Zajímavost: U národů obývajících teplejší pásma se používají hliněné džbány na vodu. Voda v nich má nižší teplotu, než je teplota okolí. Kapalina, která prosakuje ven hliněnými stěnami, se pomalu vypařuje a odjímá nádobě a kapalině teplo. Rozdíl teplot činí asi 5 °C. Hliněná nádoba na www.techmania.cz zpět na obsah další kapitola

Var Teplota varu dále při varu se kapalina vypařuje v celém objemu nastává při teplotě varu Teplota varu značí se tv je závislá na vnějším tlaku Voda za normálního tlaku vře při 100 °C, pokud zvětšíme vnější tlak na vodu v uzavřené nádobě, budě vřít při teplotě vyšší než 100 °C. Tento poznatek se využívá např. v tlakovém hrnci (120 -130 °C), při výrobě papíru, při výrobě páry a při sterilizaci lékařských nástrojů. Obr.3 dále

Var Naopak pokud snížíme vnější tlak na kapalinu, bude vřít při nižší teplotě. Při snížení tlaku na 2.10-4 Pa bude kapalina vřít při 60 °C. Tato skutečnost se využívá při výrobě sirupů, marmelád, cukru a sušeného mléka. Obr.4 Teploty varu dále

Měrné skupenské teplo varu na Wikipedii Měrné skupenské teplo varu se rovná měrnému skupenskému teplu vypařování při teplotě varu. Měrné skupenské teplo varu na Wikipedii zpět na obsah další kapitola

Obrázky kondenzace na encyklopedii fyziky je opačný proces než vypařování pára zkapalní v důsledku zmenšování svého objemu nebo snížením teploty uvolňuje se skupenské teplo kondenzační nastává na povrchu pevné látky např. poklička na hrnci, nebo ve volném prostoru např. oblaka vytváření kapek usnadňují drobná zrnka prachu nebo elektricky nabité částice tzv. kondenzační jádra Obrázky kondenzace na encyklopedii fyziky dále

Kondenzace Obr.5 Obr.6 zpět na obsah další kapitola

Fázový diagram Sytá pára (nasycená) Fázový diagram dále v uzavřené nádobě se vytvoří rovnovážný stav mezi kapalinou a její parou (tlak i teplota zůstávají konstantní) například vzniká nad povrchem chladnoucí kávy nebo v PET láhvi s minerálkou Fázový diagram ukazuje závislost tlaku na teplotě popisuje vzájemné přechody mezi různými skupenstvími u určité látky dále

Fázový diagram Popis fázového diagramu dále I – pevné skupenství b – ukazuje křivku sublimační, která znázorňuje rovnovážné stavy pevné látky a syté páry. Směřuje od počátku soustavy souřadnic. c – ukazuje křivku syté páry, která znázorňuje rovnovážné stavy mezi kapalinou a její parou. Začíná v bodě T a končí v kritickém bodě K. Obr.7 Popis fázového diagramu I – pevné skupenství II – kapalné skupenství III – plynné skupenství a – ukazuje křivku tání, která znázorňuje rovnovážné stavy mezi pevným a kapalným skupenstvím určité látky. Začíná v bodě T a není ukončena. dále

Fázový diagram Hodnoty k pro vodu jsou: Trojný bod zpět na obsah K – kritický bod, při vyšším tlaku nebo teplotě mizí rozdíl mezi kapalinou a plynem. Látka nemůže existovat v kapalném skupenství. Při této teplotě dochází k supravodivosti některých materiálů. Hodnoty k pro vodu jsou: T = 374 ° C, p = 221.10-5 Pa, ρ = 315 kg.m2 Trojný bod v tomto bodě se stýkají všechny křivky znázorňuje rovnovážný stav všech tří skupenství např. pro vodu T = 273,16 K a p =0,61 kPa (současně existuje led, voda a pára) Pozn.:Přehřátá pára – existuje při nižším tlaku a hustotě než sytá pára téže teploty zpět na obsah další kapitola

Vodní pára v atmosféře vodní pára Absolutní vlhkost vzduchu dále vyskytuje se ve spodních vrstvách atmosféry její hmotnost se mění v denní, roční době a i v závislosti na zeměpisné poloze Absolutní vlhkost vzduchu je daná podílem hmotnosti vodní páry a jejího objemu [kg.m-3] můžeme ji měřit pomocí hydroskopické látky (H2SO4, CaCl2, ….), která pohlcuje vodní páru a zvětšuje svůj objem dále

Vodní pára v atmosféře na encyklopedii fyziky Relativní vlhkost vzduchu je dána podílem mezi okamžitým množstvím vodních par ve vzduchu Φ a množstvím par, které by měl vzduch při nasycení Φm. φ = 0 % - suchý vzduch φ = 100 % - vzduch nasycený vodní parou měříme vlhkoměrem, který je založen na principu změny délky vlasu v závislosti na vlhkosti vzduchu Vodní pára v atmosféře na encyklopedii fyziky zpět na obsah konec

POUŽITÁ LITERATURA ŠTOLL, Ivan. Fyzika pro netechnické obory SOŠ a SOU. Praha: Prometheus, 2003. ISBN 80-7196-223-6

CITACE ZDROJŮ Obr. 1 PASTORIUS. Soubor:Cooking.jpg: Wikimedia Commons [online]. 12 November 2005 [cit. 2013-03-23]. Dostupné pod licencí Creative Commons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/32/Cooking.jpg Obr. 2 USER:MARKUS SCHWEISS. Soubor:Kochendes wasser02.jpg: Wikimedia Commons [online]. 31 March2005 [cit. 2013-03-23]. Dostupné pod licencí Creative Commons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/18/Kochendes_wasser02.jpg Obr. 3 WIKINAUT. Soubor:Pressure cooker.jpg: Wikimedia Commons [online]. 7 October 2008, [cit. 2013-03-23]. Dostupné pod licencí Creative Commons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/58/Pressure_cooker.jpg Obr. 4 AMANDA SLATER. Soubor:Sevilleorangemarmalade.jpg: Wikimedia Commons [online]. 13 January 2008 [cit. 2013-03-23]. Dostupné pod licencí Creative Commons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/09/Sevilleorangemarmalade.jpg Obr. 5 MARKUS SCHWEISS. File:Kondensierender Wasserdampf01.jpg: Wikimedia Commons [online]. 18 February 2005 [cit. 2013-03-23]. Dostupné pod licencí Creative Commons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/45/Kondensierender_Wasserdampf01.jpg Obr. 6 ACDX. File:Condensation on water bottle.jpg: Wikimedia Commons [online]. 2 April 2007 [cit. 2013-03-23]. Dostupné pod licencí Creative Commons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d8/Condensation_on_water_bottle.jpg

CITACE ZDROJŮ Pro vytvoření DUM byl použit Microsoft PowerPoint 2010. Obr. 7 PAJS. Soubor:Fazovy diagram priklad.svg: Wikimedia Commons [online]. 15 April 2007 [cit. 2013-03-23]. Dostupné pod licencí Creative Commons z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/96/Fazovy_diagram_priklad.svg Pro vytvoření DUM byl použit Microsoft PowerPoint 2010.

Děkuji za pozornost. Miroslava Víchová