acqua: perché evapora senza bollire?

[nanofuc]

propongo una domanda basilare, ma a cui non sono riuscito a dare una
risposta plausibile. Perché se lasciamo una vaschetta d'acqua al sole,
questa lentamente evapora? Eppure a scuola ci hanno insegnato che per
trasformare l'acqua in vapore bisogna effettuare un passaggio di stato
da liquido a gassoso fornendo un'opportuna energia e quindi facendola
bollire. Come mai allora l'acqua evapora al sole senza bollire e senza
nemmeno avvivinarsi alla temperatura di ebollizione?

[Mino Saccone]

Post by nanofuc
propongo una domanda basilare, ma a cui non sono riuscito a dare una
risposta plausibile. Perché se lasciamo una vaschetta d'acqua al sole,
questa lentamente evapora? Eppure a scuola ci hanno insegnato che per
trasformare l'acqua in vapore bisogna effettuare un passaggio di stato
da liquido a gassoso fornendo un'opportuna energia e quindi facendola
bollire. Come mai allora l'acqua evapora al sole senza bollire e senza
nemmeno avvivinarsi alla temperatura di ebollizione?

Cerca si ISF un vecchio thread dal titolo "perché le cose bagnate si
asciugano??"

Saluti

Mino Saccone

[Nino]

Post by nanofuc
propongo una domanda basilare, ma a cui non sono riuscito a dare una
risposta plausibile. Perché se lasciamo una vaschetta d'acqua al sole,
questa lentamente evapora? Eppure a scuola ci hanno insegnato che per
trasformare l'acqua in vapore bisogna effettuare un passaggio di stato
da liquido a gassoso fornendo un'opportuna energia e quindi facendola
bollire. Come mai allora l'acqua evapora al sole senza bollire e senza
nemmeno avvivinarsi alla temperatura di ebollizione?

Ogni liquido è caratterizzato dalla tendenza a passare allo stato di
vapore (evaporazione) e la pressione esercitata dal vapore in equilibrio
con il liquido (tensione di vapore) è tanto maggiore quanto più elevata
è la temperatura (cioè l'energia cinetica delle molecole).

In un sistema aperto (es. vaschetta di acqua al sole) alla fine tutto il
liquido si sarà trasformato in vapore; invece in un sistema chiuso
(recipiente munito di coperchio), ad un certo punto si stabilisce un
equilibrio dinamico fra le molecole di vapore che condensano e quelle
di liquido che evaporano (vapore saturo).

La tensione di vapore cresce all'aumentare della temperatura e, quando
uguaglia la pressione esterna, il liquido bolle.

In natura, l'evaporazione è essenziale: infatti, le acque superficiali,
evaporando per effetto del calore del sole, raggiungono l'atmosfera e
poi il vapore per condensazione si trasforma in pioggia.

[Dario]

Post by nanofuc
Perché se lasciamo una vaschetta d'acqua al sole,
questa lentamente evapora?

Ti rispondo io visto che nessuno lo ha ancora fatto: le molecole
dell'acqua, ad una certa temperatura, non hanno tutte la stessa energia.
Alcune ne hanno piu' della media, altre meno della media. Considera ora
le molecole di acqua che sono sulla superficie: tra le molecole che
hanno piu' energia cinetica (piu' velocita' quindi) qualcuna ne avra' a
sufficienza per sfuggire dalla superficie e andarsene via: questo e' il
fenomeno dell'evaporazione, che avviene a qualunque temperatura. Poiche'
se ne vanno le molecole piu' energetiche, e rimangono quelle che hanno
una energia inferiore, l'acqua si raffredda. A questo punto assorbe
calore dall'ambiente, ristabilisce l'equilibrio termico, ed ecco che
altre molecole hanno un'energia sufficiente per sfuggire dalla
superficie, e cosi' via..

ciao Dario

[Noquarter]

Post by Dario

Post by nanofuc
Perché se lasciamo una vaschetta d'acqua al sole,
questa lentamente evapora?

Ti rispondo io visto che nessuno lo ha ancora fatto: le molecole
dell'acqua, ad una certa temperatura, non hanno tutte la stessa energia.
Alcune ne hanno piu' della media, altre meno della media.

...

anche il ghiaccio, in minima quantita' evapora oppure allo stato solido
non ci possono essere molecole con energia sufficiente a sfuggire?

thx

A.

[Mino Saccone]

Post by Noquarter
anche il ghiaccio, in minima quantita' evapora oppure allo stato solido
non ci possono essere molecole con energia sufficiente a sfuggire?

Si', anche i solidi hanno la loro tensione di vapore, neanche sempre
inferiore a quella del liquido.

P.Es. al punto triplo, quello dove le tre fasi coesistono in
equilibrio, le tensioni di vapore della fase solida e di quella liquida
della stessa sostanza sono uguali.

Altro esempio, verificabile in qualsiasi gelateria: il ghiaccio secco
(anidride carbonica solida) sublima a pressione ambiente, ovvero passa
direttamente dallo stato solido a quello gassoso. Il nome "ghiaccio
secco" deriva proprio dall'assenza di fase liquida.

Saluti

Mino Saccone