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A 100°C, a pressão de vapor saturado da água é de 101324,72 Pa, valor praticamente igual à pressão atmosférica. Qual é a relação entre esses dois valores? ! Obrigado! !
A pressão atmosférica varia, e, por isso, a temperatura do vapor saturado da água também varia. Por exemplo, em planaltos a milhares de metros de altitude, o arroz não cozinha, pois a temperatura da água fervente fica abaixo de 100 graus.
Esta publicação foi editada pela última vez por ylb913 em 15/12/2016, às 12:53. Esta é a definição de 100°C: a temperatura na qual a água ferve sob 1 atmosfera padrão é de 100°C. Se a pressão atmosférica real for maior que a pressão atmosférica padrão, a água não ferverá a 100°C. Se a pressão atmosférica for menor que a padrão, a água ferverá antes dos 100°C.
Eu sei disso. O que eu queria perguntar é: existe uma grande relação entre a pressão atmosférica na atmosfera terrestre e a água? !
Em condições fechadas, a uma determinada temperatura, a pressão exercida pelo vapor que está em equilíbrio de fase com um sólido ou líquido é chamada de pressão de vapor saturado. Em um ambiente aberto, a pressão de vapor saturado é a pressão parcial do gás dessa substância no equilíbrio gasoso-líquido na superfície do líquido, a uma determinada temperatura. Por exemplo, à temperatura de 30°C, a pressão de vapor saturado da água é de 4245,5 Pa. Ou seja, se houver apenas água dentro de um recipiente fechado, a pressão do gás no interior do recipiente, a essa temperatura, será de 4245,5 Pa. Em um ambiente aberto, a pressão acima da superfície da água é a pressão atmosférica, ou seja, 101 KPa. No entanto, a pressão parcial do vapor d’água acima dessa superfície continua sendo de 4245,5 Pa; as outras pressões parciais correspondem ao ar. E, na temperatura de 100°C, a pressão de vapor saturado da água é de 101324,72 Pa, o que corresponde à pressão atmosférica. Isso significa que a pressão parcial do vapor d’água na superfície da água também é de 101324,72 Pa. Não há outro ar presente, mas, como se trata de um ambiente aberto, o ar se difunde até a superfície do líquido. Portanto, a água líquida precisa se vaporizar continuamente para manter a pressão parcial do vapor d’água na superfície em 101324,72 Pa. No entanto, em um ambiente aberto, a pressão na superfície da água não pode ser maior que a pressão atmosférica. Assim, a temperatura da água não pode aumentar mais; essa temperatura é, portanto, o ponto de ebulição da água. Portanto, em todas as substâncias líquidas, na temperatura de ebulição da atmosfera padrão, a pressão de vapor saturado dessa substância é igual à pressão atmosférica. A pressão de vapor saturado do etanol a 78,3°C é de 101,33 kPa, que também corresponde à pressão atmosférica. Portanto, os 100°C que você mencionou são apenas o ponto de ebulição da água à pressão atmosférica padrão. Se a pressão atmosférica for de 4245,5 Pa, a pressão de vapor saturado da água a 100°C continuará sendo de 101324,72 Pa. No entanto, nesse caso, o ponto de ebulição da água será de 30°C. Mas, se a água for aquecida em um recipiente aberto, ela nunca atingirá 100°C.
““Se a água estiver em contato com o ar, ela nunca conseguirá atingir 100°C.” Mas, quando uso uma chaleira com a tampa aberta para ferver água, ela consegue ferver sim! !
Falar tanto com você é realmente uma perda de tempo. O que eu quero dizer é: e se a pressão atmosférica for de 4245,5 Pa?
Ferver também não significa necessariamente 100℃
Em outras palavras, na temperatura necessária para ferver a água, a pressão de vapor saturado da água é igual à pressão atmosférica. Você acha que há uma relação entre a pressão atmosférica e a pressão de vapor saturado porque, quando você aquece a água em um recipiente aberto, a pressão na superfície da água não pode ser maior do que a pressão atmosférica. Isso acontece porque a diferença de pressão entre a atmosfera e o espaço acima da água aquecida é muito grande. Se for usado um pressure cooker, ao aquecer até 100°C, a pressão dentro do recipiente será igual à pressão de vapor saturado da água, que é igual à pressão atmosférica. Ao continuar a aquecer, a pressão dentro do recipiente passará a ser maior que a pressão de vapor saturado da água (ignorando-se a pequena quantidade de ar presente no recipiente, que contribui com uma pressão menor). Voltando à sua pergunta: a pressão atmosférica é de 101 KPa, o mesmo que a pressão de vapor saturado da água a 100°C. Isso acontece porque, à pressão normal, o ponto de ebulição da água é de 100°C; portanto, a pressão de vapor saturado de qualquer meio à pressão normal, na temperatura de ebulição, é igual à pressão atmosférica. Só porque a água é a mais comum, e seu ponto de ebulição é de 100°C. Em uma mistura de etanol e água, dentro de um recipiente fechado, a pressão parcial de cada substância no estado gasoso, em uma determinada temperatura, é igual à sua pressão de vapor saturado nessa mesma temperatura.