Cambios de fase

Cambio de Fase

1) Evaporación
La evaporación es un cambio de la fase líquida a la fase gaseosa, que se efectúa en la superficie de un líquido. El agua en un recipiente abierto terminará por evaporarse, o secarse. El líquido que desaparece se transforma en vapor de agua que va al aire.
La temperatura de cualquier sustancia se relaciona con la energía cinética promedio de sus partículas. Lasmoléculas en el agua líquida tienen una gran variedad de rapideces; se mueven en todas direcciones y rebotan entre sí. Las moléculas de la superficie que aumentan de energía cinética pueden salir despedidas desde abajo al tener la energía suficiente como para liberarse del líquido. Pueden dejar la superficie y volar al espacio que está arriba del líquido. De esta manera se transforma en moléculasde vapor.
Las moléculas que están a punto de salir del líquido son las ganadoras, mientras que las que pierden energía se quedan en el líquido es menor: la evaporación es un proceso de enfriamiento. Es interesante que las moléculas rápidas que salen libres por la superficie pierden rapidez al alejarse, debido a la atracción de la superficie. Así, aunque el agua se enfría por evaporación, el airede arriba no se calienta en forma recíproca en el proceso.

Por ejemplo una cantimplora se mantiene fría por evaporación, cuando se moja la tela del estuche. A medida que las moléculas de agua más rápidas salen de la tela, la temperatura de ésta disminuye. La tela fría a la vez enfría por conducción el metal de la cantimplora, el cual a la vez enfría el agua del interior.
El efecto enfriadorde la evaporación se siente intensamente cuando te dan una frotada con alcohol en la espalda. El alcohol se evapora con mucha rapidez y enfría de forma rápida la piel de la espalda. Cuanto más rápida es la evaporación el enfriamiento es más rápido.
Cuando nuestro organismo se sobrecalienta, las glándulas sudoríparas producen transpiración. Es parte del termostato de la naturaleza, porque laevaporación del sudor nos enfría y ayuda a mantener una temperatura corporal estable. Muchos animales tienen muy pocas glándulas sudoríparas o incluso ningunas y se deben refrescar por medio de otros métodos.

La rapidez de evaporación es mayor a temperaturas elevadas, porque hay una proporción mayor de moléculas con la energía cinética suficiente para escapar del líquido.
Hasta el agua congelada seevapora. A esta forma de evaporación, en la que las moléculas saltan directamente de la fase sólida a la forma gaseosa, se le llama sublimación.

Condensación
La evaporación es lo contrario de la condensación: es el paso de un gas a un líquido; es un proceso de calentamiento. Cuando las moléculas de gas cerca de la superficie de un líquido son atraídas a éste, llegan a la superficie con mayorenergía cinética y forman parte del líquido. En los choques con las moléculas de baja energía del líquido comparten su exceso de energía cinética y aumentan la temperatura del líquido.

Un ejemplo muy notable del calentamiento producido por la condensación es la energía que cede el vapor al condensarse; es doloroso si se condensa sobre la piel. Es la razón por la que una quemadura de vapor esmucho más dañina que una de agua hirviente, a la misma temperatura: el vapor cede mucha energía cuando se condensa en un líquido y moja la piel. Esta liberación de energía por condensación se usa en los sistemas de calefacción con vapor.

El vapor suele tener alta temperatura, generalmente de 100ºC o más. También el vapor de agua a menos temperatura cede energía al condensarse.

Condensación dela atmósfera: Siempre hay alfo de vapor de agua en el aire. Una medida de la cantidad de ese vapor de agua se llama humedad (masa de agua por volumen de aire). En los informes meteorológicos se menciona la humedad relativa, que es la relación de la cantidad de agua que contiene el aire en ese momento, a determinada temperatura, entre la cantidad máxima de vapor de agua que el aire puede contener...