NộI Dung
- TL; DR (Quá dài; Không đọc)
- Áp suất hơi
- Rung tốt (phân tử)
- Áp suất hơi và khí quyển
- Hành động đun sôi và giảm áp lực
Khi áp suất không khí xung quanh giảm, nhiệt độ cần thiết để đun sôi chất lỏng cũng giảm. Ví dụ, phải mất nhiều thời gian hơn để làm một số thực phẩm ở độ cao cao vì nước sôi ở nhiệt độ thấp hơn; Nước giữ nhiệt ít hơn nên nấu ăn đúng cách đòi hỏi nhiều thời gian hơn. Mối liên hệ giữa áp suất và nhiệt độ được giải thích bởi một tính chất gọi là áp suất hơi, thước đo mức độ dễ dàng các phân tử bay hơi từ chất lỏng.
TL; DR (Quá dài; Không đọc)
Khi nhiệt độ môi trường tăng, nhiệt độ sôi cũng tăng. Đó là bởi vì nhiệt độ môi trường tăng làm cho hơi khó thoát khỏi chất lỏng, và cần nhiều năng lượng hơn để đun sôi.
Áp suất hơi
Áp suất hơi của một chất là áp suất hơi bốc lên một vật chứa ở nhiệt độ cụ thể; điều này đúng cho cả chất lỏng và chất rắn. Ví dụ, bạn đổ một nửa vào thùng chứa bằng nước, bơm không khí ra và bịt kín thùng chứa. Nước bay hơi vào chân không, tạo ra một hơi gây áp lực. Ở nhiệt độ phòng, áp suất hơi là 0,03 atm hoặc 0,441 pound mỗi inch vuông. Khi nhiệt độ tăng thì áp suất cũng tăng.
Rung tốt (phân tử)
Ở bất kỳ nhiệt độ nào trên 0 kelvin, các phân tử trong một chất dao động theo các hướng ngẫu nhiên. Các phân tử rung động nhanh hơn khi nhiệt độ tăng. Tuy nhiên, các phân tử không rung động ở cùng một tốc độ; một số di chuyển chậm trong khi những người khác rất nhanh. Nếu các phân tử nhanh nhất tìm đường đến bề mặt của một vật thể, chúng có thể có đủ năng lượng để trốn vào không gian xung quanh; đó là những phân tử bay hơi từ chất này. Khi nhiệt độ tăng, nhiều phân tử có năng lượng bay hơi từ chất này, đẩy áp suất hơi lên cao.
Áp suất hơi và khí quyển
Nếu chân không bao quanh một chất, các phân tử rời khỏi bề mặt không gặp lực cản và tạo ra hơi.Tuy nhiên, khi chất được bao quanh bởi không khí, áp suất hơi của nó phải vượt quá áp suất khí quyển để các phân tử bay hơi. Nếu áp suất hơi thấp hơn áp suất khí quyển, các phân tử rời khỏi sẽ bị đẩy trở lại vào chất do va chạm với các phân tử không khí.
Hành động đun sôi và giảm áp lực
Một chất lỏng sôi lên khi các phân tử năng lượng nhất của nó tạo thành bong bóng hơi. Tuy nhiên, dưới áp suất không khí đủ cao, chất lỏng trở nên nóng nhưng không sôi hoặc bay hơi. Khi áp suất không khí xung quanh giảm, các phân tử bay hơi từ chất lỏng sôi sẽ gặp ít sức cản hơn từ các phân tử không khí và đi vào không khí dễ dàng hơn. Bởi vì áp suất hơi có thể giảm, nhiệt độ cần thiết để đun sôi chất lỏng cũng giảm.