Molekulová fyzika Sytá pára.

Prezentace na téma: "Molekulová fyzika Sytá pára."— Transkript prezentace:

1 Molekulová fyzika Sytá pára

2 Výpar

3 Výpar v uzavřené nádobě
Počet molekul opouštějících nádobu je větší, než počet vracejících se do kapaliny Tlak par roste až nastane rovnováha – počty opouštějících molekul a navracejících se jsou stejné Tlak páry a teplota soustavy jsou konstantní Pára, která je v rovnovážném stavu se svou kapalinou, se nazývá sytá pára Např. v uzavřené láhvi s minerálkou se nad vodní hladinou vytvoří sytá pára

4 Sytá pára – závislost p na T
Zvýšíme-li teplotu kapaliny a její syté páry, zvětší se vnitřní energie soustavy. Další část kapaliny se vypaří vzroste hustota molekul syté páry zvětší se střední rychlost jejích molekul Tlak syté páry nad kapalinou s rostoucí teplotou roste

5 Závislost p na V není Zvětšíme-li (zmenšíme-li) izotermicky objem prostoru nad povrchem kapaliny, pak se část kapaliny vypaří (zkapalní) a opět se vytvoří rovnovážný stav Tlak syté páry nezávisí při stálé teplotě na jejím objemu neplatí pro ni stavová rovnice (Boylův-Mariottův zákon) ideálního plynu Sytá pára se podstatně liší od ideálního plynu

6 Křivka syté páry Graf závislosti tlaku syté páry na teplotě se nazývá křivka syté páry Každý její bod odpovídá jednomu stavu, kdy je sytá pára a její kapalina v rovnovážném stavu, určeném teplotou T a tlakem p Není lineární (je prohlá) U vody je tlak v logaritmické škále Křivka syté páry začíná v trojném bodě A, končí v kritickém bodě K

7 Trojný bod Počátečnímu bodu A odpovídá nejmenší možná teplota a tlak, při kterých existuje kapalina a její sytá pára v rovnovážném stavu Voda: TA = 273,16 K pA = 610 Pa

8 Kritický bod Při zvětšování teploty rovnovážné soustavy tvořené kapalinou a její sytou párou roste hustota syté páry klesá hustota kapaliny Rozhraní mezi kapalinou a její sytou párou je stále méně zřetelné až při kritické teplotě TK hustota syté páry je rovna hustotě kapaliny mezi kapalinou a její sytou párou mizí rozhraní a látka se stává stejnorodou Při teplotách vyšších než je kritická teplota TK látka neexistuje v kapalném stavu, pouze plyn

9 Závislost teploty varu na tlaku
Při varu se uvnitř kapaliny vytvářejí bubliny syté páry, které zvětšují svůj objem a vystupují k volnému povrchu kapaliny To nastává, když je tlak syté páry roven vnějšímu tlaku. Zvýší-li se tlak nad volným povrchem, nastane var až po takovém zvýšení teploty kapaliny, že se tlak syté páry uvnitř bublin vyrovná vnějšímu tlaku Teplota varu kapaliny tedy roste s rostoucím vnějším tlakem nad kapalinou

10 Teplota varu Z křivky syté páry je možné získat teplotu varu kapaliny při daném tlaku