Presión de vapor

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La presión de vapor o tamién nomada presión de saturación ye la presión exercida pol vapor d'una sustancia llíquidu o sólidu nun finxu zarráu. Normalmente'l términu refierse a la situación d'equilibriu.

El valor de la presión de vapor crez cola temperatura, y el so valor ye independiente de les cantidaes de llíquidu/sólidu y vapor presentes mentes esistan entrambes. Na situación d'equilibriu les fases reciben la denomación de lliquidu saturao y vapor saturao.

Un términu rellacionáu ye la presión parcial, aplicable cuando, dientro'l recipiente zarráu, tenemos más d'una sustancia volátil.

Llíquidos[editar | editar la fonte]

Cuando la presión parcial d'ún de los llíquidos del recipiente equival a la presión de saturación, el llíquidu y el vapor tán n'equilibriu. Si esfrecemos el recipiente, parte del vapor va condensase en llíquidu, hasta algamar una nueva situación d'equilibriu, con una presión de vapor inferior. Si calecemos el recipiente, parte del llíquidu va evaporase pa convertise en vapor, aumentando la presión de vapor.

El puntu d'ebullición d'una sustancia ye la temperatura a la que la presión de vapor d'esta sustancia llíquida ye igual a la presión ambiental. Por exemplu, a la presión d'una atm y a 100ºC, l'agua tien una presión de vapor d'una atm, y eso fai que l'agua fierva y s'evapore entero.

Los procesos de condensación y evaporación puen ser retardaos, casos nel qu'usamos los términos de sobresaturación y sobrecelimientu respeutivamente.

Sólidos[editar | editar la fonte]

Cuando la presión parcial d'ún de los sólidos del recipiente equival a la presión de vapor d'un sólidu, ésti y el vapor tán n'equilibriu. Si esfrecemos el recipiente, parte del vapor va condensase en sólidu, hasta algamar una nueva situación d'equilibriu, con una presión de vapor inferior. Si calecemos el recipiente, parte del sólidu va sublimase pa convertise en vapor, aumentando la presión de vapor.

El puntu de sublimación d'una sustancia ye la temperatura a la que la presión de vapor d'esta sustancia sólida ye igual a la presión ambiental.

Desplicación del fenómenu[editar | editar la fonte]

Pongamos un exemplu de cómo funciona la presión de vapor en llíquidos (pa sólidos ye totalmente equivalente).

Vamos maxinar un recipiente de vidru nel que se fexo'l vaciu y que se caltién a una temperatura constante; si metemos dientro della cantidá de llíquidu, ésti va vaporase aína hasta qu'algama l'equilibriu ente les dos fases.

Les molécules de la superficie del llíquidu que tengan una mayor enerxía van escapar de la superficie pasando a la fase de vapor (evaporación) mentes que les molécules del vapor van chocar escontra les parés del recipiente y ente sigo, perdiendo enerxía y tresformándose en llíquidu (condensación).

Inicialmente namái se produz la evaporación yá que nun hai vapor. Sicasí, según la cantidá de vapor aumenta, y por tanto la presión nel interior del recipiente, va incrementándose la velocidá de condensación, hasta que trescurríu dél tiempu dambes velocidaes s'iguales. Llegaos a esti puntu tendráse consiguío la presión másima posible nel recipiente (presión de vapor o presión de saturación) que nun va poder superase a nun ser que s'incremente la temperatura.

L'equilibriu va consiguise más aína cuanto mayor seya la superficie de contautu ente'l llíquidu y el vapor, porque d'esta miente favorezse la evaporación del llíquidu, de la mesma manera qu'un charcu d'agua estensu pero poco profundu ensucha más aína qu'ún cola mesma cantidá d'agua pero más pequeñu y de mayor fondura. Sicasí, l'equilibriu consíguese n'entrambos casos a la mesma presión de vapor.

El fautor más importante que determina'l valor de la presión de saturación ye la propia natura del llíquidiu, viendo qu'en xenera, ente llíquidos de natura asemeyao, la presión de vapor a una temperatura determinada ye más pequeña cuanto mayor ye'l pesu molecular del llíquidu.

Agua[editar | editar la fonte]

El puntu d'ebullición del agua a presiones d'unos 100 kPa pue ser aprosimada con:

T_v = 100 + 0.0002772 \cdot (p - 101000) - 1.24 \cdot 10^{-9} \cdot (p - 101000)^2

Onde la temperatura Tv ta en graos Celsius y la presión p en Pascales. El valor de la presión de vapor obtiénse despexando la p d'esta ecuación.

La llei de Raoult describe aprosimadamente la presión de vapor d'amestadures de llíquidos.

Ver tamién[editar | editar la fonte]