Wat is verdampingswarmte?

De verdampingswarmte, ΔH _vap , soms de enthalpie van verdamping genoemd, is de hoeveelheid energie die nodig is om een vloeistof in damp om te zetten op het kookpunt.Deze energie is onafhankelijk van elke component als gevolg van een temperatuurstijging.De verdampingswarmte wordt vaak gemeten op atmosferische druk en een gewone kookpunt, hoewel dat niet altijd het geval is.Aangezien het kookpunt van elke vloeistof varieert met de omringende druk en de verdampingswarmte ook afhankelijk is van die druk, moet de verdampingswarmte van een vloeistof temperatuurafhankelijk zijn.Tweedimensionale (2-D) grafieken tonen een eenvoudige, bijna-parabolische relatie voor de meest voorkomende vloeistoffen.

Er zijn veel invloeden die moeten worden overwogen als het kookproces of verdamping volledig moet worden begrepen.Onder deze zijn de intermoleculaire bindingskrachten zoals de krachten van van der Waal mdash;waaronder op zijn minst London Dispersion Forces Mdash;en de veel sterkere waterstofbindingskrachten, indien van toepassing.Het werk dat nodig is om het gas uit te breiden, moet worden opgenomen.Bovendien is de potentiële energie van de vloeistof voor het grootste deel omgezet in kinetische energie in het gas.Het is onjuist om aan te nemen dat de al deze kinetische energie bestaat in de vorm van translationele energie;Een deel ervan wordt rotatie -energie en vibratie -energie.

op een meer basisniveau, een conceptueel model dat voor het eerst wordt beschreven in 2006 in het tijdschrift Vloeistoffase -evenwichten is veelbelovend.In dat model kwamen de empirische gegevens voor 45 elementen goed overeen wanneer twee veronderstellingen werden gemaakt: het oppervlak van een vloeistof is flexibel en een deeltje gebruikt al zijn latente energie om los te breken van de deeltjes die de ontsnapping mdash blokkeren;de oppervlakteweerstand.In deze studie werd het maximale oppervlak dat een deeltje in de omringende vloeistof kan vasthouden in de berekeningen gebruikt.Kleine afwijkingen tussen de berekeningen en de realiteit werden verklaard in termen van benaderingen, zoals de Hardball -bolbenadering voor atomen. De verdampingswarmte is van aanzienlijk belang voor industriële destillatieapparaten.Het is ook van belang in situaties waarin dampdruk moet worden overwogen, zoals bij het ontwerp en de functie van stoomverwarmingsinstallaties.Een wiskundige uitdrukking van speciale interesse in dit opzicht is de Clausius-Claapeyron-vergelijking.Deze vergelijking combineert de verdampingswarmte met systeemdrukken en temperaturen.Met behulp van de vergelijking, uit één bepaalde temperatuur- en dampdruk, kan een tweede dampdruk worden bepaald bij een andere temperatuur.