Contenu
- TL; DR (Trop long; n'a pas lu)
- La pression de vapeur
- Bonnes vibrations (moléculaires)
- Vapeur et pression atmosphérique
- Action d'ébullition et diminution de la pression
Lorsque la pression de l'air ambiant diminue, la température nécessaire pour faire bouillir un liquide diminue également. Par exemple, il faut plus de temps pour préparer certains aliments à haute altitude, car l'eau bout à des températures plus basses; l'eau retenant moins de chaleur, une bonne cuisson demande plus de temps. Le lien entre pression et température s’explique par une propriété appelée pression de vapeur, qui mesure la facilité avec laquelle les molécules s’évaporent d’un liquide.
TL; DR (Trop long; n'a pas lu)
Lorsque la température ambiante augmente, les températures d'ébullition augmentent également. C’est parce que l’augmentation de la température ambiante empêche la vapeur de s'échapper du liquide et qu’il faut plus d’énergie pour faire bouillir.
La pression de vapeur
La pression de vapeur d'une substance est la pression de vapeurs exercée sur un récipient contenant la substance à une température donnée; Ceci est vrai pour les liquides et les solides. Par exemple, vous remplissez un récipient à moitié avec de l'eau, sortez de l'air et scellez le récipient. L'eau s'évapore dans le vide, produisant une vapeur qui exerce une pression. À la température ambiante, la pression de vapeur est de 0,03 atmosphère ou 0,441 livre par pouce carré. Lorsque la température augmente, la pression augmente également.
Bonnes vibrations (moléculaires)
Quelle que soit la température au-dessus de zéro Kelvin, les molécules d’une substance vibrent dans des directions aléatoires. Les molécules vibrent plus rapidement lorsque les températures augmentent. Les molécules ne vibrent pas toutes à la même vitesse, cependant; certains bougent lentement tandis que d'autres sont très rapides. Si les molécules les plus rapides parviennent à la surface d'un objet, elles auront peut-être assez d'énergie pour s'échapper dans l'espace environnant. ce sont ces molécules qui s'évaporent de la substance. À mesure que la température augmente, de plus en plus de molécules ont l'énergie nécessaire pour s'évaporer de la substance, augmentant ainsi la pression de vapeur.
Vapeur et pression atmosphérique
Si le vide entoure une substance, les molécules qui quittent la surface ne rencontrent aucune résistance et produisent une vapeur.Toutefois, lorsque la substance est entourée d’air, sa pression de vapeur doit dépasser la pression atmosphérique pour que les molécules s’évaporent. Si la pression de vapeur est inférieure à la pression atmosphérique, les molécules qui en sortent sont refoulées dans la substance par collision avec des molécules d'air.
Action d'ébullition et diminution de la pression
Un liquide bout lorsque ses molécules les plus énergétiques forment des bulles de vapeur. Cependant, sous une pression atmosphérique suffisamment élevée, un liquide devient chaud mais ne bout ni ne s'évapore. Lorsque la pression de l'air ambiant diminue, les molécules s'évaporant d'un liquide en ébullition rencontrent moins de résistance des molécules d'air et pénètrent plus facilement dans l'air. Comme la pression de vapeur peut être réduite, la température nécessaire pour faire bouillir le liquide est également réduite.