Haihtuminen vs kondensaatio
Kondensaatio ja haihtuminen ovat kaksi erittäin tärkeää ilmiötä, joita kohtaamme jokapäiväisessä elämässämme. Tapaukset, kuten sadepilvet, vesipisarat kylmän juoman ympärillä, voidaan selittää näillä ilmiöillä. Haihduttamisella ja kondensaatiolla on monia sovelluksia esimerkiksi analyyttisessä kemiassa, teollisuuskemiassa, prosessitekniikassa, termodynamiikassa ja jopa lääketieteissä. On elintärkeää saada hyvä ymmärrys näistä ilmiöistä, jotta niiden sovellukset ymmärretään hyvin. Tässä artikkelissa aiomme keskustella siitä, mitä haihtuminen ja kondensaatio ovat, niiden määritelmät, näiden kahden ilmiön sovellukset, näiden kahden väliset yhtäläisyydet ja lopuksi erot kondensaation ja haihtumisen välillä.
Mitä kondensaatio on?
Kondensaatio on aineen fysikaalisen tilan muutosta kaasufaasista nestefaasiin. Käänteinen kondensaatioprosessi tunnetaan höyrystymisenä. Kondensoitumista voi tapahtua monista tekijöistä johtuen. Kondensoitumisen selkeä ymmärtäminen edellyttää asianmukaista ymmärrystä kyllästetyistä höyryistä. Neste haihtuu missä tahansa lämpötilassa. Kuitenkin, kun neste kuumennetaan nesteen kiehumispisteen yläpuolelle, kiehumisprosessi alkaa. Kun lämpöä syötetään riittävän pitkään, koko neste haihtuu. Tämä höyry on nyt kaasua. Tämän kaasun lämpötilan on oltava korkeampi kuin nesteen kiehumispiste järjestelmän paineessa. Jos järjestelmän lämpötila laskee alle kiehumispisteen, höyry alkaa muuttua uudelleen nesteeksi. Tätä kutsutaan kondensaatioksi. Toinen kondensaatiomenetelmä on pitää lämpötila vakiona ja nostaa järjestelmän painetta. Tämä aiheuttaa todellisen kiehumispisteen nousun ja höyryn kondensoitumisen. Äkillinen lämpötilan lasku voi myös aiheuttaa kondensaatiota. Kasteen muodostuminen viileän juoman ympärille on sellainen ilmiö.
Mitä haihtuminen on?
Haihtuminen on nesteen faasimuutosta kaasutilaan. Haihdutus on yksi kahdesta höyrystymistavasta. Toinen höyrystymismuoto on kiehuminen. Haihtumista tapahtuu vain nesteen pinn alta. Kun tällaisen pintanestemolekyylin energiaa kasvaa minkä tahansa sisäisen tai ulkoisen tekijän vuoksi, molekyyli pystyy rikkomaan siihen vaikuttavat molekyylien väliset sidokset, jolloin syntyy kaasumolekyyli. Tämä prosessi voi tapahtua missä tahansa lämpötilassa. Yleisimpiä haihdutusenergian lähteitä ovat auringonvalo, tuuli tai ympäristön lämpötila. Nesteen haihtumisnopeus riippuu näistä ulkoisista tekijöistä sekä joistakin nesteen sisäisistä tekijöistä. Sisäiset tekijät, kuten nesteen pinta-ala, nesteen molekyylien välinen sidoslujuus ja kohteen suhteellinen molekyylimassa, vaikuttavat nesteen haihtumiseen.
Mitä eroa on haihtumisen ja tiivistymisen välillä?
• Kondensaatiossa kaasumolekyylit vapauttavat energiaa ympäristöön ja muuttuvat nestemäisiksi molekyyleiksi. Haihtuessaan nestemolekyylit absorboivat energiaa ympäristöstä ja muuttuvat kaasumolekyyleiksi.
• Luonnollisissa nesteissä tapahtuu sekä haihtumista että kondensaatiota. Jos haihtumisnopeus on suurempi kuin kondensaationopeus, havaitaan nettohaihtuminen ja nestemäärä pienenee ja päinvastoin.
