Jak znaleźć ciśnienie pary nasyconej

Ilość cząsteczek, odlatujących na sekundę z jednostki powierzchni cieczy zależy od temperatury tego płynu. Przy tym liczba cząsteczek, powracających z pary w ciecz, ze względu na stężenie pary i prędkości ruchu cieplnego cząsteczek. A to znaczy, że stężenie cząsteczek pary w równowadze pary i cieczy zależy od temperatury równowagi.

Ponieważ ciśnienie pary (w zależności od jego temperatury i koncentracji, nasuwa się wniosek: ciśnienie pary nasyconej zależy tylko od temperatury. Wraz ze wzrostem temperatury wzrasta ciśnienie pary nasyconej, a także jego gęstość, przy tym samym gęstość cieczy z powodu rozszerzalności cieplnej zmniejsza się.

Ciśnienie pary różnych cieczy przy tej samej temperaturze może się znacznie różnić. Upewnić się w tym pomoże przeprowadzone doświadczenie.

Do naczynia, w którym znajduje się rtęć, opuść kilka барометрических rurek. Fajka będzie służyć jako barometr. Słuchawkę b za pomocą pipety napełnić wodą, w słuchawkę c wprowadź alkohol, a w słuchawkę d – eter.

Obserwuj, co się dzieje. Tak, w słuchawce b część wody w „торричеллиевой pustce” bardzo szybko wyparuje, a pozostała część zgromadzi się nad rtęcią w postaci cieczy (jest to znak, że nad rtęcią jest nasycona para wodna).

Porównaj wysokość słupa rtęci w барометре z wysokości rtęci w rurkach b, c i d. Różnica między wysokością słupa rtęci w każdej z trzech rurek i wysokości słupa rtęci w барометре i będzie wskaźnikiem ciśnienia pary nasyconej tego płynu. Przeprowadzone doświadczenia dowodzą, że największym ciśnieniem w tym przypadku mają nasycone pary eteru, a najmniejszą – pary wodnej.

Jeśli temperatura w zamkniętym naczyniu osiąga wartości krytycznej (Tkr) dla substancji, które w nim jest, to jego gęstość cieczy i pary są takie same. W konsekwencji wzrost temperatury prowadzi do zaniku fizycznych różnic między cieczą i nasycone parą.