Кипіння води - це фізична або хімічне явище
Наш світ живе за законами, які легко можна пояснити завдяки законам хімії та фізики. Про те, який саме процес стався з якимось тілом або речовиною, можна судити за характером змін. А за якими ознаками можна дізнатися, кипіння води - це фізична або хімічне явище?
характеристики явищ
Основною ознакою всіх фізичних явищ вважається незмінність складу тел. Простіше кажучи, всі речовини, які брали участь в процесі, по його закінченні зберігають свій первинний склад. Змінюватися може форма речовини або його агрегатний стан. Наприклад, склад води залишається одним і тим же, будь вона в твердому, рідкому або пароподібному стані. При зниженні температури вода може перетворитися в лід, а при підвищенні - знову перейти в рідкий стан.
Під час хімічних реакцій відбувається перетворення одних речовин в інші, і при цьому купуються нові властивості.
Наприклад, при спалюванні паперу, крім золи, утворюється певна кількість вологи і вуглекислого газу. Причому отримати папір назад вже неможливо. Також сюди відноситься іржавіння заліза. Його реакція з киснем, що входять до складу повітря, веде до утворення оксиду заліза, який має зовсім інші властивості, ніж первинний метал.
На відміну від фізичних явищ, хімічні протікають зі зміною кольору, запаху, температури, виділенням різних газів. Кожна речовина має свій склад і володіє якимись особливими властивостями. Одна з головних задач хімії - вивчення будови тіл, а також особливостей їх перетворення під час реакцій. Дуже часто хімічні реакції здійснюються одночасно з фізичними. Тому фізичні властивості тіл залежать і від хімічних реакцій, що протікають в них.
Що таке випаровування
Процес пароутворення прийнято називати випаровуванням. Пояснюється воно таким чином. При ударах молекул одна об одну їх швидкість змінюється. Часто вона збільшується до такого ступеня, що перевищує притягання сусідніх молекул. Це дозволяє молекулі, яка пересувається з великою швидкістю, відриватися від поверхні. Слід сказати, що процес пароутворення є постійним, незалежно від температури повітря.
Молекули, що відірвалися від поверхні, деякий час знаходяться над нею у вигляді пари. Завдяки хаотичного руху певне їх кількість може повернутися знову в воду. Тому на швидкість випаровування впливає вітер, який своєю силою переносить пар в сторону. У закритій ємності пароутворення моментально припиняється, оскільки відірвалися молекули через певний час знову потрапляють у воду.
Оскільки це явище не впливає на зміну складу, можна висловити сумніви щодо поширеної думки, що випаровування води - це хімічний процес. Швидкість паротворення залежить також від таких факторів:
- Якщо тяжіння молекул в рідині знижується, то інтенсивність пароутворення зростає.
- Зі збільшенням площі поверхні, займаної рідиною, збільшується і швидкість випаровування.
- Підвищена температура істотно впливає на швидкість руху молекул, а, отже, і на інтенсивність пароутворення.
Що таке кипіння
Дуже цікаво відбувається також кипіння води. Яке це явище? Його суть полягає в інтенсивному паротворенні, що відбувається під час підвищення температури рідини, появі в ній пара у вигляді бульбашок, які, спливаючи на поверхню, розриваються. При кипінні температура води не змінюється, і цей градус називають температурою кипіння.
Оскільки ніяких змін в складі рідини не відбувається, подібне явище вважається фізичним. Під час пароутворення молекули, які відокремилися від води, забирають певну кількість внутрішньої енергії. Це призводить до поступового охолодження рідини.