ضغط الهواء هو 101 كيلوباسكال، وهو نفس ضغط البخار المشبع للماء عند درجة حرارة 100 درجة مئوية. فما هي العلاقة بينهما؟ ؟

تختلف درجة حرارة البخار المشبع للماء باختلاف ضغط الهواء. على سبيل المثال، لا يمكن طهي الأرز في الهضاب التي يبلغ ارتفاعها عدة كيلومترات، وذلك لأن درجة حرارة الماء لا تصل إلى 100 درجة.

تم تعديل هذا المنشور آخر مرة بواسطة ylb913 في تاريخ 15-12-2016 الساعة 12:53. هذا هو تعريف درجة الحرارة 100℃، فدرجة الغليان للماء تحت ضغط جوي قياسي تبلغ 100℃. إذا كان الضغط الجوي الفعلي أعلى من الضغط الجوي القياسي، فلن يغلي الماء عند درجة 100°م. وإذا كان الضغط الجوي أقل من الضغط الجوي القياسي، فسيغلي الماء قبل reaching درجة 100°م.

أنا أعرف ذلك، ما أريد أن أسأل عنه هو: هل هناك علاقة كبيرة بين الضغط الجوي في الغلاف الجوي للأرض والماء؟ ؟

الضغط الذي يتمتع به البخار في حالة التوازن مع المادة الصلبة أو السائلة، في ظروف مغلقة وعند درجة حرارة معينة، يُسمى الضغط الجوي المشبع. في البيئة المفتوحة، يمثل ضغط البخار المشبع الضغط الجزئي للغاز لمادة معينة عند نقطة حرارية معينة، وذلك في حالة التوازن بين الغاز والسائل على سطح السائل. على سبيل المثال، في درجة حرارة 30 درجة مئوية، فإن ضغط البخار المشبع للماء هو 4245.5 باسكال. أي أنه إذا كان الوعاء مغلقًا ويحتوي على الماء فقط، فإن ضغط الغاز داخل الوعاء سيكون 4245.5 باسكال. أما في البيئة المفتوحة، فإن الضغط فوق سطح الماء يكون ضغط الجو، أي 101 كيلوباسكال. لكن ضغط بخار الماء فوق سطح الماء يظل 4245.5 باسكال، أما الضغوط الأخرى فهي للهواء. أما في درجة الحرارة 100 درجة مئوية، فإن ضغط البخار المشبع للماء يكون 101324.72 باسكال، وهو نفس ضغط الهواء الجوي. وهذا يعني أن ضغط بخار الماء على سطح الماء يكون 101324.72 باسكال، دون وجود هواء آخر. لكن في الحالات المفتوحة، ينتشر الهواء إلى سطح السائل، لذلك يجب على الماء أن يتبخر باستمرار للحفاظ على ضغط بخار الماء عند 101324.72 باسكال. لكن في الحالات المفتوحة، لا يمكن أن يزيد ضغط سطح الماء عن ضغط الهواء الجوي، ولذلك لا يمكن لدرجة حرارة الماء أن ترتفع أكثر، وهذه هي درجة الغليان للماء. لذلك، في درجة الغليان المعيارية للغلاف الجوي، يكون ضغط البخار المشبع لأي سائل مساويًا لضغط الغلاف الجوي. ضغط البخار المشبع للإيثانول عند درجة حرارة 78.3℃ هو 101.33 كيلو باسكال، وهو أيضًا ضغط الغلاف الجوي. لذا، فإن درجة الـ100 درجة مئوية التي ذكرتها هي مجرد نقطة الغليان للماء تحت الضغط الجوي القياسي. إذا كان الضغط الجوي 4245.5 باسكال، فإن ضغط البخار المشبع للماء عند درجة حرارة 100 درجة مئوية يظل 101324.72 باسكال، لكن درجة غليان الماء في هذه الحالة تصبح 30 درجة مئوية. أما إذا تم تسخين الماء في وعاء مفتوح، فلن يصل الماء أبدًا إلى درجة حرارة 100 درجة مئوية.

“"إذا تُرك الماء يغلي في وعاء مفتوح، فلن يصل إلى درجة 100°م أبدًا". أنا أضع إبريق الماء المفتوح على النار، ويمكنه الغليان! ؟

لقد تحدثت معك كثيرًا دون فائدة، إنها مضيعة للوقت حقًا. ما أقصده هو عندما يكون ضغط الهواء 4245.5 باسكال

الغليان لا يعني بالضرورة 100℃

بمعنى آخر، عند درجة حرارة غليان الماء، يكون الضغط البخاري المشبع للماء مساويًا لضغط الغلاف الجوي. والسبب في شعورك بأن هناك علاقة بين ضغط الغلاف الجوي والضغط البخاري المشبع هو أنك تسخن الماء في وعاء مفتوح، وبالتالي فإن الضغط على سطح الماء لا يمكن أن يكون أعلى من ضغط الغلاف الجوي، لأن الفرق في الضغط بين الغلاف الجوي والفضاء فوق الماء الذي تسخنه كبير جدًا. إذا تم استخدام قدر ضغط عالي، وتم تسخينه إلى 100 درجة مئوية، فإن الضغط داخل القدر يكون مساويًا لضغط البخار المشبع للماء، أي مساويًا لضغط الغلاف الجوي. وعند مواصلة رفع درجة الحرارة، يصبح الضغط داخل القدر أكبر من ضغط البخار المشبع للماء (مع تجاهل وجود كمية صغيرة من الهواء داخل القدر التي تشكل ضغطًا صغيرًا). لنعد إلى سؤالك: ضغط الهواء هو 101 كيلوباسكال، وهو نفس ضغط البخار المشبع للماء عند درجة حرارة 100 درجة مئوية. والسبب في ذلك هو أن نقطة الغليان للماء تكون 100 درجة مئوية تحت الضغط الجوي العادي، ولذلك فإن ضغط البخار المشبع لأي مادة في الظروف العادية يكون مساويًا لضغط الهواء عند درجة الغليان. فقط لأن الماء هو الأكثر شيوعًا، ونقطة غليانه 100 درجة مئوية. في خليط من الإيثانول والماء داخل وعاء مغلق، عند درجة حرارة معينة، فإن الضغط الجزئي لكل من المادتين في الطور الغازي داخل الوعاء يساوي ضغط البخار المشبع لكل منهما عند تلك الدرجة الحرارة.