เนื้อหา
- TL; DR (ยาวเกินไปไม่ได้อ่าน)
- ความดันไอ
- การสั่นสะเทือนที่ดี (โมเลกุล)
- ความดันไอและบรรยากาศ
- การกระทำเดือดและลดแรงกดดัน
เมื่อความกดอากาศลดลงอุณหภูมิที่ใช้ในการต้มของเหลวก็จะลดลงเช่นกัน ตัวอย่างเช่นใช้เวลานานกว่าในการทำอาหารที่ระดับความสูงเนื่องจากน้ำเดือดที่อุณหภูมิต่ำกว่า น้ำเก็บความร้อนน้อยลงดังนั้นการปรุงอาหารที่เหมาะสมต้องใช้เวลามาก การเชื่อมต่อระหว่างความดันและอุณหภูมิอธิบายโดยคุณสมบัติที่เรียกว่าความดันไอซึ่งเป็นการวัดว่าโมเลกุลระเหยออกจากของเหลวได้อย่างง่ายดาย
TL; DR (ยาวเกินไปไม่ได้อ่าน)
เมื่ออุณหภูมิโดยรอบเพิ่มขึ้นอุณหภูมิการเดือดก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน นั่นเป็นเพราะอุณหภูมิโดยรอบที่เพิ่มขึ้นทำให้มันยากสำหรับไอน้ำที่จะหลบหนีของเหลวและพลังงานที่จำเป็นในการเดือด
ความดันไอ
ความดันไอของสารคือความดันของไอระเหยที่กระทำต่อภาชนะบรรจุของสารที่อุณหภูมิเฉพาะ นี่เป็นเรื่องจริงสำหรับทั้งของเหลวและของแข็ง ตัวอย่างเช่นคุณครึ่งเติมภาชนะด้วยน้ำปั๊มลมและปิดผนึกภาชนะ น้ำระเหยกลายเป็นสูญญากาศทำให้เกิดไอที่ออกแรงดัน ที่อุณหภูมิห้องความดันไอคือ 0.03 บรรยากาศหรือ 0.441 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นแรงดันก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน
การสั่นสะเทือนที่ดี (โมเลกุล)
ที่อุณหภูมิสูงกว่าศูนย์เคลวินใด ๆ โมเลกุลในสารสั่นสะเทือนในทิศทางแบบสุ่ม โมเลกุลจะสั่นเร็วขึ้นเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น อย่างไรก็ตามโมเลกุลจะไม่สั่นสะเทือนด้วยความเร็วเท่ากัน บางคนเคลื่อนไหวช้าในขณะที่คนอื่นเร็วมาก หากโมเลกุลที่เร็วที่สุดหาทางไปยังพื้นผิวของวัตถุพวกมันอาจมีพลังงานเพียงพอที่จะหนีออกไปสู่อวกาศโดยรอบ มันเป็นโมเลกุลที่ระเหยจากสาร เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นโมเลกุลจะมีพลังงานมากขึ้นที่จะระเหยออกจากสารซึ่งจะผลักดันให้เกิดแรงดันไอ
ความดันไอและบรรยากาศ
หากสูญญากาศล้อมรอบสารโมเลกุลที่ออกจากพื้นผิวไม่สามารถต้านทานและผลิตไอได้อย่างไรก็ตามเมื่อสารถูกล้อมรอบด้วยอากาศความดันไอของมันจะต้องเกินความดันบรรยากาศเพื่อให้โมเลกุลระเหย หากความดันไอต่ำกว่าความดันบรรยากาศโมเลกุลที่ปล่อยออกมาจะถูกบังคับให้กลับเข้าไปในสารโดยการชนกับโมเลกุลของอากาศ
การกระทำเดือดและลดแรงกดดัน
ของเหลวเดือดเมื่อโมเลกุลที่มีพลังมากที่สุดก่อตัวเป็นฟองของไอ ภายใต้ความกดอากาศสูงพอของเหลวจะร้อน แต่ไม่เดือดหรือระเหย เมื่อความกดอากาศลดลงโมเลกุลที่ระเหยจากของเหลวเดือดจะมีความต้านทานน้อยลงจากโมเลกุลอากาศและเข้าสู่อากาศได้ง่ายขึ้น เนื่องจากความดันไอสามารถลดลงได้อุณหภูมิที่ใช้ในการต้มของเหลวจึงลดลงเช่นกัน