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影响蒸发快慢的方式有哪些?
液体,温度,分子影响蒸发快慢的方式有哪些?
发布时间:2020-12-06加入收藏来源:互联网点击:
回答于 2019-09-11 08:43:50
蒸发是一个无时不刻在进行的普遍的简单的物理现象,其本质是相态变化的过程,即从液态转变为气态的相对缓慢的过程,短时间内不易察觉,长时间宏观上就非常明显,如晒海盐。
从微观上分析,液体是靠分子内聚能结合在一起的,内聚能是分子间相互作用势能大小的量度;若要摆脱分子间作用力的束缚,需要分子足够大的动能去克服内聚能影响;绝对零度之上任何温度下分子都有动能,由于分子在不间断做无规则热运动难免不相互碰撞,当其中某个时刻某个分子其动能加碰撞得到的能量大于分子间作用势能即可脱离周围分子成为单独的气态分子影响该过程的因素归结起来有温度、湿度、液体表面压
强、气液相界面大小以及液体表面空气流动速率,具体分析过程如下:
一是温度。首先温度不是蒸发的必要条件,只要大于绝对零度就可以,温度只是影响蒸发的速率。而影响机制在于,温度越高,分子运动能量越大,运动越剧烈,相互间碰撞越频繁,碰撞的能量也越大,因此动能加碰撞得到的能量大于相互作用势能的机率越大,从液体中逃逸出来的机会越多,宏观上表现为蒸发速率更快。
二是湿度。湿度表示空气中水蒸气含量的多少,是空气中实际水蒸气的分压与该气压下该温度下的饱和蒸气压的比值大小。当湿气越大,空气中水分子越多,从液体中出来的水分子与之相互碰撞机会越多,被回弹的水分子会越多,而且空气中的水分子进入液体中的机率也会越高,因此空气湿度越大,液体水越不容易蒸发,当湿度达到100%时,进入空气和进入液体的水分子将相等,处于动态平衡,此时宏观上液体水表现为不蒸发。
三是气液相界面大小。在温度湿度等条件一定时,液体表面积越大,单位时间内跑到空气中水分子的数量将越多,表现为蒸发速率变快。
四是液体表面空气流动速率。当液体表面空气流动较快,将带走水分子,减少从液体中脱离出来的水分子再被碰撞回去。
五是液体表面压强。液体表面压强越小,液体越容易挥发。这是因为压强越小,说明空气分子越少,水分子进入空气过程中在液体表面受到来自空气的排斥力越小,越容易从液体中进入空气中。
最后举一生活中简单的例子描述蒸发的影响因素。如电吹风利用了蒸发的影响因子-温度和空气流动速度,吹发时不时抓一抓并摊开吹是利用蒸发的影响因子-液体蒸发表面积。
回答于 2019-09-11 08:43:50
主要因素:
1、温度
温度越高,蒸发越快。在任何温度下,分子都在不断地运动,液体中总有一些速度较大的分子能够飞出液面脱离束缚而成为汽分子,所以液体在任何温度下都能蒸发。液体的温度升高,分子的平均动能增大,速度增大,从液面飞出去的分子数量就会增多,所以液体的温度越高,蒸发得就越快
2、液面表面积大小
如果液体表面面积增大,处于液体表面附近的分子数目增加,因而在相同的时间里,从液面飞出的分子数量就增多,所以液面面积越大,蒸发速度越快。
3、液体表面上方空气流动的速度
当飞入空气里的汽分子和空气分子或其他汽分子发生碰撞时,有可能被碰回到液体中来。如果液面上方空气流动速度快,通风好,分子重新返回液体的机会越小,蒸发就越快。
蒸发条件:
1、水源
没有水源就不可能有蒸发,因此开阔水域、雪面、冰面或潮湿土壤、植物是产生蒸发的基本条件。在沙漠中,蒸发潜力很大,但实际蒸发量非常少,因几乎无水可供蒸发。
2、热源
蒸发必须消耗热量,在蒸发过程中如果没有热量供给,蒸发面就会逐步冷却,从而使蒸发面上的水汽压减低,于是蒸发减缓或逐渐停止。因此蒸发速度在很大程度上决定于热量的供给。
3、饱和差
在其他因素相同的情况下,蒸发速度与饱和差成正比。严格说此处的饱和水汽压应由蒸发面的温度算出,但通常以一定的气温下的饱和水汽压代替。
4、风速与湍流扩散
无风时,蒸发面上的水汽单靠分子扩散,水汽压减小得慢,饱和差小,因而蒸发缓慢。有风时,湍流加强,蒸发面上的水汽随风和湍流迅速散布到广大的空间,蒸发面上水汽压减小增快,饱和差增大,蒸发加快。
除上述基本因子外,大陆上的蒸发还应考虑到土壤的结构、湿度、植被的特征等。海洋上的蒸发还应考虑水中的盐分。
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