จุดเดือดของน้ำเปลี่ยนไปตามความดันได้อย่างไร

ทำไมชายคนหนึ่งเริ่มเดือดน้ำอยู่ข้างหน้าใช้โดยตรงหรือไม่? ได้อย่างถูกต้องเพื่อป้องกันตัวเองจากแบคทีเรียและไวรัสก่อให้เกิดโรคมากมาย ประเพณีนี้มาถึงดินแดนแห่งยุครัสเซียก่อนที่ปีเตอร์มหาราชแม้ว่าจะมีความเชื่อกันว่าเป็นผู้ที่นำ Samovar คนแรกเข้ามาในประเทศและนำพิธีกรรมการดื่มชายามเย็นที่ไม่ค่อยคลี่คลาย ในความเป็นจริงบางคนใช้ samovars ของเราในรัสเซียโบราณเพื่อทำเครื่องดื่มจากสมุนไพรผลเบอร์รี่และราก การเดือดต้องใช้ที่นี่เพื่อสกัดสารสกัดจากพืชที่มีประโยชน์มากกว่าการฆ่าเชื้อ หลังจากที่ทุกอย่างในเวลานั้นก็ไม่ได้รู้จักกันแม้กระทั่งเกี่ยวกับพิภพขนาดเล็กที่แบคทีเรียเหล่านี้มีไวรัสอยู่ อย่างไรก็ตามเนื่องจากการต้มทำให้ประเทศของเราถูกหลีกเลี่ยงโดยโรคระบาดทั่วโลกเช่นโรคอหิวาตกโรคหรือโรคคอตีบ

ระดับเซลเซียส

นักอุตุนิยมวิทยานักธรณีวิทยาและนักดาราศาสตร์จากสวีเดนAnders Celsius ใช้ค่า 100 องศาเพื่อระบุจุดเยือกแข็งของน้ำในสภาวะปกติและจุดเดือดของน้ำถูกถ่ายเป็นศูนย์ และหลังจากการตายของเขาในปี ค.ศ. 1744 นักธรรมชาตินิยม Carl Linnaeus และ Celsius ผู้สืบทอด Morten Stremer ได้เปลี่ยนขนาดนี้เพื่อความสะดวกในการใช้งาน อย่างไรก็ตามตามแหล่งข้อมูลอื่นเซลส์เองก็ทำอย่างนี้ไม่นานก่อนที่เขาจะเสียชีวิต แต่ในกรณีใด ๆ ความมั่นคงของคำเบิกความและการสำเร็จการศึกษาที่เข้าใจได้อิทธิพลต่อการแพร่กระจายอย่างแพร่หลายในการใช้งานในหมู่นักวิชาการทางด้านเคมีที่มีชื่อเสียงที่สุดในสมัยนั้น และแม้จะมีเครื่องหมายที่คว่ำอยู่ในระดับ 100 องศาซึ่งเป็นจุดที่น้ำเดือดคงที่และไม่ใช่จุดเริ่มต้นของการแช่แข็งขนาดนี้เริ่มมีชื่อของผู้สร้างหลักเซลเซียส

ด้านล่างบรรยากาศ

อย่างไรก็ตามทุกอย่างไม่ง่ายเท่าที่ดูเหมือนในตอนแรกดู มองไปที่แผนภาพสถานะใด ๆ ในพิกัด P-T หรือ P-S (entropy S ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิในการพึ่งพิงโดยตรง) เราจะดูว่าอุณหภูมิและความดันใกล้เคียงกันมากแค่ไหน ในทำนองเดียวกันจุดเดือดของน้ำขึ้นอยู่กับความดันเปลี่ยนค่าของมัน และนักปีนเขาก็คุ้นเคยกับที่พักแห่งนี้มาก ทุกคนที่มีอย่างน้อยหนึ่งครั้งในชีวิตของเขาเข้าใจความสูงเหนือ 2000-3000 เมตรเหนือระดับน้ำทะเลรู้ว่ามันยากที่จะหายใจที่ระดับความสูง นี่คือความจริงที่ว่าเราสูงขึ้นเรื่อย ๆ ทินเนอร์จะกลายเป็นอากาศ ความกดอากาศลดลงต่ำกว่าหนึ่งบรรยากาศ (ต่ำกว่า n ซึ่งอยู่ต่ำกว่า "สภาวะปกติ") อุณหภูมิของน้ำเดือดก็ลดลง ขึ้นอยู่กับความดันที่แต่ละสูงสามารถต้มที่ทั้งแปดและหกสิบองศาเซลเซียส

หม้ออัดความดัน

อย่างไรก็ตามควรจำไว้ว่าอย่างน้อยจุลินทรีย์หลักและตายที่อุณหภูมิสูงกว่าหกสิบองศาเซลเซียสหลายคนสามารถอยู่รอดได้ที่ 80 องศาขึ้นไป นั่นเป็นเหตุผลที่เรากำลังพยายามต้มน้ำนั่นคือเราจะนำอุณหภูมิของมันไปอยู่ที่ 100 ° C อย่างไรก็ตามมีเครื่องใช้ในครัวที่น่าสนใจซึ่งช่วยให้คุณสามารถลดระยะเวลาและให้ความร้อนแก่ของเหลวที่อุณหภูมิสูงโดยไม่ต้องเดือดและสูญเสียมวลโดยการระเหย ตระหนักว่าจุดเดือดของน้ำขึ้นอยู่กับความดันสามารถเปลี่ยนวิศวกรจากประเทศสหรัฐอเมริกาบนพื้นฐานของต้นแบบฝรั่งเศสนำเสนอโลกด้วยหม้อความดันในปี ค.ศ. 1920 หลักการของการทำงานของมันขึ้นอยู่กับความจริงที่ว่าฝาปิดแน่นกับผนังโดยไม่ต้องมีความเป็นไปได้ของการเอาไอน้ำ ภายในมีการสร้างแรงดันเพิ่มขึ้นและน้ำเดือดที่อุณหภูมิสูงขึ้น อย่างไรก็ตามอุปกรณ์ดังกล่าวค่อนข้างเป็นอันตรายและมักนำไปสู่การระเบิดและการเผาไหม้ที่ร้ายแรงต่อผู้ใช้

จะเป็นการดี

ลองดูวิธีการโจมตีมาและไปกระบวนการ ลองนึกภาพพื้นผิวความร้อนที่ราบเรียบและไม่มีที่สิ้นสุดซึ่งการกระจายความร้อนจะเกิดขึ้นอย่างเท่าเทียมกัน (ค่าพลังงานความร้อนที่เท่ากันจะถูกส่งให้กับแต่ละตารางมิลลิเมตรของพื้นผิว) และค่าสัมประสิทธิ์ความขรุขระของผิวมีแนวโน้มลดลง ในกรณีนี้เมื่อ n Y การต้มในชั้นขอบขรุขระจะเริ่มพร้อมกันทั่วพื้นที่ผิวทั้งหมดและเกิดขึ้นทันทีทันทีระเหยปริมาตรของของเหลวทั้งหมดที่อยู่บนพื้นผิวของมัน เหล่านี้เป็นเงื่อนไขที่เหมาะในชีวิตจริงนี้ไม่ได้เกิดขึ้น

ในความเป็นจริง

ลองดูว่าอุณหภูมิเริ่มต้นคืออะไรน้ำเดือด ขึ้นอยู่กับความดันก็ยังเปลี่ยนแปลงค่าของมัน แต่ประเด็นหลักที่นี่อยู่ในนี้ แม้ว่าเราจะนุ่มนวลที่สุดในความคิดของเราแล้วนำไปวางไว้ใต้กล้องจุลทรรศน์จากนั้นในแว่นสายตาเราจะเห็นขอบที่ไม่สม่ำเสมอและยอดแหลมคมที่ยื่นออกมาเหนือพื้นผิวหลัก ความร้อนที่พื้นผิวของกระทะเราจะถือว่าเป็นเท่าเทียมกันแม้ว่าในความเป็นจริงนี้ยังไม่ได้เป็นความจริงคำ แม้ในขณะที่กระทะอยู่ในเตาเผาที่ใหญ่ที่สุดก็ตามการกระจายตัวของอุณหภูมิจะกระจายอย่างไม่สม่ำเสมอบนพื้นและมักมีเขตร้อนที่มีส่วนรับผิดชอบต่อการเดือดของน้ำก่อน มีกี่องศาในกรณีนี้บนยอดของพื้นผิวและที่ราบลุ่ม ยอดของพื้นผิวที่มีการให้ความร้อนอย่างต่อเนื่องอุ่นขึ้นเร็วกว่าที่ราบลุ่มและสิ่งที่เรียกว่า depressions นอกจากนี้ล้อมรอบด้วยน้ำจากทุกด้านที่มีอุณหภูมิต่ำพวกเขาดีกว่าให้พลังงานกับโมเลกุลของน้ำ สัมประสิทธิ์การแพร่ของความร้อนของยอดเขาสูงกว่าไนซินเพียงครึ่งหนึ่งถึงสองเท่า

อุณหภูมิ

นั่นคือเหตุผลที่จุดเดือดเริ่มต้นของน้ำประมาณแปดสิบองศาเซลเซียส ที่ค่าสูงสุดของผิวนี้มีปริมาณความร้อนเพียงพอที่จำเป็นสำหรับการเดือดทันทีของของเหลวและการก่อตัวของฟองอากาศดวงแรกที่มองเห็นได้กับดวงตาซึ่งเริ่มตื่นตระหนกกับพื้นผิว และจุดเดือดของน้ำที่แรงดันปกติคืออะไร? หลายคนถาม คำตอบสำหรับคำถามนี้สามารถพบได้ง่ายในตาราง ความดันบรรยากาศมีการเดือดคงที่ที่ 99.9839 องศาเซลเซียส