什么是汽化現(xiàn)象?
汽化（evaporization）物質(zhì)由液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)的相變過程.
液體中分子的平均距離比氣體中小得多.汽化時分子平均距離加大、體積急劇增大,需克服分子間引力并反抗大氣壓力作功.因此,汽化要吸熱.單位質(zhì)量液體轉(zhuǎn)變?yōu)橥瑴囟日魵鈺r吸收的熱量稱為汽化潛熱,簡稱汽化熱.汽化熱隨溫度升高而減小,因為在較高溫度下液體分子具有較大動能,液相與氣相差別減小.在臨界溫度下,物質(zhì)處于臨界態(tài),氣相與液相差別消失,汽化熱為零.汽化有蒸發(fā)和沸騰兩種形式.
蒸發(fā)是溫度低于沸點時發(fā)生在液體表面的汽化過程.在一定溫度下,只有動能較大的液體分子能擺脫其他液體分子吸引,逸出液面.故溫度越高,蒸發(fā)越快,此外表面積加大、通風(fēng)好也有利蒸發(fā).蒸發(fā)過程的汽化熱叫蒸發(fā)熱,與溫度有關(guān).蒸發(fā)的逆過程是凝結(jié),即氣相轉(zhuǎn)變?yōu)橐合?當(dāng)兩種過程達(dá)到動態(tài)平衡時,氣液兩相平衡共存,此時的蒸氣叫飽和蒸氣,其壓力叫飽和蒸氣壓.對同一物質(zhì),飽和蒸氣壓隨溫度升高而增大,在p-T圖上其間的關(guān)系叫汽化曲線.汽化曲線是氣、液兩相的分界線,曲線上各點表示氣、液兩相平衡共存的各個狀態(tài).
沸騰是在液體表面和內(nèi)部同時進(jìn)行的劇烈汽化過程.每種液體僅當(dāng)溫度升高到一定值——達(dá)到沸點時,且要繼續(xù)吸熱才會沸騰.通常,液體內(nèi)部和器壁上總有許多小氣泡,其中的蒸氣處于飽和狀態(tài).隨著溫度上升,小氣泡中的飽和蒸氣壓相應(yīng)增加,氣泡不斷脹大.當(dāng)飽和蒸氣壓增加到與外界壓力相同時,氣泡驟然脹大,在浮力作用下迅速上升到液面并放出蒸氣.這種劇烈的汽化就是沸騰.沸騰與蒸發(fā)在相變上并無根本區(qū)別.沸騰時由于吸收大量汽化熱而保持液體溫度不變.沸點隨外界壓力的增大而升高.沸騰時液體內(nèi)部和器壁上的小氣泡起著汽化核的作用.如果液體過于純凈,缺乏小氣泡,則溫度高于沸點時仍不沸騰.這種液體稱為過熱液體.過熱液體并不穩(wěn)定,稍有震動或雜質(zhì)進(jìn)入便立即誘發(fā)沸騰,溫度降回到沸點.帶電粒子通過過熱液體時,會使在其軌跡附近的分子電離產(chǎn)生汽化核 ,形成一串氣泡,從而顯示帶電粒子的徑跡.用于基本粒子研究的氣泡室就是根據(jù)這一原理設(shè)計的,常用的液體有液態(tài)氫、丙烷等.
常溫下柴油的汽化與壓力成比!