क्वथनांक। आण्विक भौतिकी

उबलते पानी की प्रक्रियातीन चरणों के होते हैं:
- पहले चरण की शुरुआत - केतली या किसी अन्य बर्तन के नीचे से फिसलना जिसमें पानी उबाल लाया जाता है, छोटे हवा के बुलबुले और पानी की सतह पर नए बुलबुले के गठन की उपस्थिति। धीरे-धीरे ऐसे बुलबुलों की संख्या बढ़ती जाती है।

- दूसरे पर पानी उबलने की अवस्थाबुलबुले ऊपर की ओर एक बड़े पैमाने पर तेजी से बढ़ते हैं, जिससे पहले पानी की थोड़ी सी गड़बड़ी होती है, जो बाद में "सफेदी" में बदल जाती है, जिसमें पानी एक झरने की धारा की तरह दिखता है। इस घटना को उबलना कहा जाता है। सफेद कुंजीऔर अत्यंत संक्षिप्त।

- तीसरा चरण पानी के उबलने की गहन प्रक्रियाओं के साथ होता है, सतह पर बड़े फटने वाले बुलबुले और छींटे दिखाई देते हैं। बड़ी मात्रा में छींटे मारने का मतलब है कि पानी बहुत अधिक उबल चुका है।

वैसे, अगर आप क्लीन पर पीसा चाय पीना पसंद करते हैं प्राकृतिक जल, तो इसके लिए आप वेबसाइट पर अपना घर छोड़े बिना ऑर्डर कर सकते हैं, उदाहरण के लिए: http://www.aqualeader.ru/। फिर जल वितरण कंपनी इसे आपके घर पहुंचाएगी।

साधारण पर्यवेक्षकों ने लंबे समय से इस तथ्य पर ध्यान दिया है कि उबलते पानी के सभी तीन चरण अलग-अलग ध्वनियों के साथ होते हैं। पहले चरण में, पानी एक सूक्ष्म ध्वनि करता है। दूसरे चरण में, ध्वनि शोर में बदल जाती है, मधुमक्खी झुंड की गड़गड़ाहट की याद ताजा करती है। तीसरे चरण में, उबलते पानी की आवाजें अपनी एकरूपता खो देती हैं और तेज और तेज हो जाती हैं, अराजक रूप से बढ़ती हैं।

हर चीज़ पानी उबलने की अवस्थाअनुभव द्वारा आसानी से सत्यापित किया जाता है। एक खुले कांच के कंटेनर में पानी गर्म करना शुरू करने और समय-समय पर तापमान मापने के बाद, थोड़े समय के बाद हम कंटेनर के नीचे और दीवारों को कवर करने वाले बुलबुले देखना शुरू कर देंगे।

आइए नीचे के पास दिखाई देने वाले बुलबुले पर करीब से नज़र डालें। धीरे-धीरे इसकी मात्रा में वृद्धि, बुलबुला गर्म पानी के संपर्क के क्षेत्र को भी बढ़ाता है, जो अभी तक उच्च तापमान तक नहीं पहुंचा है। नतीजतन, बुलबुले के अंदर की भाप और हवा ठंडी हो जाती है, जिसके परिणामस्वरूप उनका दबाव कम हो जाता है, और पानी का वजन बुलबुला फट जाता है। यह इस समय है कि पानी उबलने की एक ध्वनि विशेषता का उत्सर्जन करता है, जो उन जगहों पर कंटेनर के नीचे से पानी के टकराव से उत्पन्न होता है जहां बुलबुले फटते हैं।

जैसे ही पानी की निचली परतों में तापमान 100 डिग्री सेल्सियस के करीब पहुंच जाता है, इंट्राबबल दबाव उन पर पानी के दबाव के बराबर हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप बुलबुले धीरे-धीरे फैलते हैं। बुलबुले की मात्रा में वृद्धि से उन पर एक उत्प्लावक बल के प्रभाव में भी वृद्धि होती है, जिसके प्रभाव में सबसे अधिक चमकदार बुलबुले कंटेनर की दीवारों से अलग हो जाते हैं और तेजी से ऊपर की ओर उठते हैं। मामले में अगर ऊपरी परतपानी अभी तक 100 डिग्री तक नहीं पहुंचा है, फिर बुलबुला, और अधिक गिर रहा है ठंडा पानी, कुछ जल वाष्प खो देता है जो संघनित होकर पानी में चला जाता है। इस मामले में, बुलबुले फिर से आकार में कम हो जाते हैं और गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में नीचे चले जाते हैं। तल के पास, वे फिर से आयतन प्राप्त करते हैं और ऊपर की ओर उठते हैं, और यह बुलबुले के आकार में ये परिवर्तन हैं जो उबलते पानी की विशेषता शोर पैदा करते हैं।

जब तक पानी की पूरी मात्रा 100 डिग्री तक पहुंच जाती है, तब तक बढ़ते बुलबुले आकार में कम नहीं होते, बल्कि पानी की सतह पर ही फट जाते हैं। इस मामले में, भाप बाहर की ओर निकलती है, साथ में एक विशेषता गुरलिंग - इसका मतलब है कि पानी उबल रहा है... जिस तापमान पर एक तरल उबाल तक पहुंचता है वह उस दबाव पर निर्भर करता है जो इसकी मुक्त सतह का अनुभव कर रहा है। यह दबाव जितना अधिक होता है, उतना ही अधिक तापमान की आवश्यकता होती है, और इसके विपरीत।

तथ्य यह है कि पानी उबलता है जब 100 डिग्री सेल्सियसएक सर्वविदित तथ्य है। लेकिन यह विचार करने योग्य है कि ऐसा तापमान सामान्य वायुमंडलीय दबाव (लगभग 101 किलोपास्कल) की स्थिति में ही मान्य होता है। बढ़ते दबाव के साथ, जिस तापमान पर तरल उबलता है उसका तापमान भी बढ़ जाता है। उदाहरण के लिए, प्रेशर कुकर में, भोजन 200 किलोपास्कल के दबाव में पकाया जाता है, जिस पर पानी का क्वथनांक 120 डिग्री होता है। इस तापमान वाले पानी में, खाना पकाने की प्रक्रिया सामान्य क्वथनांक की तुलना में बहुत तेजी से आगे बढ़ती है - इसलिए पैन का नाम।

तदनुसार, दबाव कम करने से पानी का क्वथनांक भी कम हो जाता है। उदाहरण के लिए, 3 किलोमीटर की ऊंचाई पर रहने वाले पहाड़ी इलाकों के निवासी मैदानी इलाकों के निवासियों की तुलना में तेजी से उबलते पानी को प्राप्त करते हैं - पानी के उबलने के सभी चरण तेजी से होते हैं, क्योंकि इसके लिए 70 किलोपास्कल के दबाव में केवल 90 डिग्री की आवश्यकता होती है। लेकिन खाना बनाना, उदाहरण के लिए, अंडापहाड़ों के निवासी नहीं कर सकते, क्योंकि न्यूनतम तापमान जिस पर प्रोटीन को कम किया जाता है वह ठीक 100 डिग्री सेल्सियस होता है।

उबालना किसी पदार्थ के एकत्रीकरण की स्थिति को बदलने की प्रक्रिया है। जब हम पानी के बारे में बात करते हैं, तो हमारा मतलब तरल अवस्था से वाष्प अवस्था में परिवर्तन से होता है। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि उबालना वाष्पीकरण नहीं है, जो तब भी हो सकता है जब कमरे का तापमान... इसके अलावा, उबलने से भ्रमित नहीं होना चाहिए, जो एक निश्चित तापमान पर पानी गर्म करने की प्रक्रिया है। अब जब हमने अवधारणाओं को समझ लिया है, तो हम यह निर्धारित कर सकते हैं कि पानी किस तापमान पर उबलता है।

प्रक्रिया

एकत्रीकरण की स्थिति को तरल से गैसीय में बदलने की प्रक्रिया जटिल है। और हालांकि लोग इसे नहीं देखते हैं, इसके 4 चरण हैं:

  1. पहले चरण में, गर्म कंटेनर के तल पर छोटे बुलबुले बनते हैं। उन्हें किनारों पर या पानी की सतह पर भी देखा जा सकता है। वे हवा के बुलबुले के विस्तार के कारण बनते हैं, जो हमेशा कंटेनर में दरार में मौजूद होते हैं जहां पानी गर्म होता है।
  2. दूसरे चरण में, बुलबुले की मात्रा बढ़ जाती है। वे सभी सतह पर फटने लगते हैं, क्योंकि उनमें संतृप्त भाप होती है, जो पानी से हल्की होती है। ताप तापमान में वृद्धि के साथ, बुलबुले का दबाव बढ़ जाता है, और आर्किमिडीज के ज्ञात बल के कारण उन्हें सतह पर धकेल दिया जाता है। उसी समय, आप विशेषता उबलते ध्वनि सुन सकते हैं, जो लगातार विस्तार और बुलबुले के आकार में कमी के कारण बनता है।
  3. तीसरे चरण में, सतह पर देखा जा सकता है एक बड़ी संख्या कीबुलबुले यह शुरू में एक बादलदार पानी बनाता है। इस प्रक्रिया को लोकप्रिय रूप से "एक सफेद कुंजी के साथ उबालना" कहा जाता है, और यह थोड़े समय के लिए रहता है।
  4. चौथे चरण में, पानी तीव्रता से उबलता है, सतह पर बड़े फटने वाले बुलबुले दिखाई देते हैं, और छींटे दिखाई दे सकते हैं। अक्सर, स्पलैशिंग का मतलब है कि तरल गर्म हो गया है अधिकतम तापमान... पानी से भाप निकलने लगेगी।

यह ज्ञात है कि पानी 100 डिग्री के तापमान पर उबलता है, जो केवल चौथे चरण में ही संभव है।

भाप का तापमान

भाप जल की अवस्थाओं में से एक है। जब यह हवा में प्रवेश करता है, तो अन्य गैसों की तरह, उस पर एक निश्चित दबाव डालता है। वाष्पीकरण के दौरान, भाप और पानी का तापमान तब तक स्थिर रहता है जब तक कि पूरा तरल अपना परिवर्तन नहीं कर लेता एकत्रीकरण की स्थिति... इस घटना को इस तथ्य से समझाया जा सकता है कि उबलने के दौरान, पानी को भाप में बदलने के लिए सारी ऊर्जा खर्च होती है।

उबलने की शुरुआत में, नम संतृप्त भाप बनती है, जो सभी तरल के वाष्पीकरण के बाद सूख जाती है। यदि इसका तापमान पानी के तापमान से अधिक होना शुरू हो जाता है, तो ऐसी भाप अत्यधिक गरम हो जाती है, और इसकी विशेषताओं से यह गैस के करीब होगी।

नमकीन पानी उबल रहा है

यह जानना काफी दिलचस्प है कि उच्च नमक सामग्री वाला पानी किस तापमान पर उबलता है। यह ज्ञात है कि संरचना में Na + और Cl- आयनों की सामग्री के कारण यह अधिक होना चाहिए, जो पानी के अणुओं के बीच एक क्षेत्र पर कब्जा कर लेते हैं। इस प्रकार नमक के साथ पानी की रासायनिक संरचना साधारण ताजे तरल से भिन्न होती है।

तथ्य यह है कि खारे पानी में एक जलयोजन प्रतिक्रिया होती है - पानी के अणुओं को नमक आयनों से जोड़ने की प्रक्रिया। अणुओं के बीच संचार ताजा पानीजलयोजन के दौरान बनने वाले की तुलना में कमजोर, इसलिए घुले हुए नमक के साथ तरल को उबालने में अधिक समय लगेगा। जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, नमक युक्त पानी में अणु तेजी से आगे बढ़ते हैं, लेकिन उनमें से कम होते हैं, जिससे उनके बीच टकराव कम होता है। नतीजतन, कम भाप उत्पन्न होती है, और इसका दबाव ताजे पानी के भाप के दबाव से कम होता है। नतीजतन, पूर्ण भाप उत्पादन के लिए अधिक ऊर्जा (तापमान) की आवश्यकता होती है। औसतन, 60 ग्राम नमक वाले एक लीटर पानी को उबालने के लिए, पानी के क्वथनांक को 10% (अर्थात 10 C) बढ़ाना आवश्यक है।

क्वथनांक बनाम दबाव

मालूम हो कि पहाड़ों में चाहे कुछ भी हो रासायनिक संरचनापानी का क्वथनांक कम होगा। यह इस तथ्य के कारण है कि वायुमंडलीय दबावनीचे की ऊंचाई पर। 101.325 kPa के मान वाले दबाव को सामान्य माना जाता है। इसके साथ, पानी का क्वथनांक 100 डिग्री सेल्सियस होता है। लेकिन अगर आप पहाड़ पर जाते हैं, जहां दबाव औसतन 40 kPa है, तो वहां पानी 75.88 C पर उबल जाएगा। लेकिन इसका मतलब यह नहीं है कि पहाड़ों में खाना पकाने में लगभग आधा समय खर्च करना होगा। उत्पादों के थर्मल प्रसंस्करण के लिए एक निश्चित तापमान की आवश्यकता होती है।

ऐसा माना जाता है कि समुद्र तल से 500 मीटर की ऊंचाई पर पानी 98.3 डिग्री सेल्सियस पर उबल जाएगा और 3000 मीटर की ऊंचाई पर उबलते तापमान 90 डिग्री सेल्सियस होगा।

ध्यान दें कि यह कानून में भी मान्य है विपरीत दिशा... यदि आप एक बंद फ्लास्क में एक तरल रखते हैं जिसमें से भाप नहीं गुजर सकती है, तो तापमान में वृद्धि और भाप के बनने के साथ, इस फ्लास्क में दबाव बढ़ जाएगा, और उबलने पर उच्च रक्त चापअधिक तापमान पर होगा। उदाहरण के लिए, 490.3 kPa के दबाव पर, पानी का क्वथनांक 151 C होगा।

उबलते आसुत जल

आसुत जल बिना किसी अशुद्धियों के शुद्ध जल होता है। इसका उपयोग अक्सर चिकित्सा या तकनीकी उद्देश्यों के लिए किया जाता है। यह देखते हुए कि इस तरह के पानी में कोई अशुद्धियाँ नहीं हैं, इसका उपयोग खाना पकाने के लिए नहीं किया जाता है। यह ध्यान रखना दिलचस्प है कि आसुत जल साधारण ताजे पानी की तुलना में तेजी से उबलता है, लेकिन क्वथनांक वही रहता है - 100 डिग्री। हालांकि, उबलने के समय में अंतर न्यूनतम होगा - केवल एक सेकंड का एक अंश।

चायदानी में

अक्सर लोग उस तापमान में रुचि रखते हैं जिस पर केतली में पानी उबलता है, क्योंकि ये ऐसे उपकरण हैं जिनका उपयोग वे तरल उबालने के लिए करते हैं। इस तथ्य को ध्यान में रखते हुए कि अपार्टमेंट में वायुमंडलीय दबाव मानक एक के बराबर है, और इस्तेमाल किए गए पानी में नमक और अन्य अशुद्धियां नहीं होनी चाहिए, तो उबलते तापमान भी मानक होंगे - 100 डिग्री। लेकिन अगर पानी में नमक है, तो क्वथनांक, जैसा कि हम पहले से ही जानते हैं, अधिक होगा।

निष्कर्ष

अब आप जानते हैं कि पानी किस तापमान पर उबलता है, और वायुमंडलीय दबाव और द्रव संरचना इस प्रक्रिया को कैसे प्रभावित करती है। इसमें कुछ भी मुश्किल नहीं है और बच्चों को ऐसी जानकारी स्कूल में मिलती है। मुख्य बात यह याद रखना है कि दबाव में कमी के साथ, तरल का क्वथनांक भी कम हो जाता है, और इसके बढ़ने के साथ-साथ यह भी बढ़ जाता है।

इंटरनेट पर आप कई पा सकते हैं अलग टेबल, जहां वायुमंडलीय दबाव पर तरल के क्वथनांक की निर्भरता का संकेत दिया जाता है। वे सभी के लिए उपलब्ध हैं और स्कूली बच्चों, छात्रों और यहां तक ​​कि संस्थानों में शिक्षकों द्वारा सक्रिय रूप से उपयोग किए जाते हैं।

उबलना- यह तरल से वाष्प में एक तीव्र संक्रमण है, जो एक निश्चित तापमान पर तरल के पूरे आयतन में वाष्प के बुलबुले के गठन के साथ होता है।

उबलने के दौरान, तरल और उसके ऊपर वाष्प का तापमान नहीं बदलता है। यह तब तक अपरिवर्तित रहता है जब तक कि सारा तरल उबल न जाए। ऐसा इसलिए है क्योंकि तरल को आपूर्ति की जाने वाली सारी ऊर्जा इसे भाप में परिवर्तित करने में खर्च होती है।

वह ताप जिस पर कोई द्रव उबलता है, कहलाता है क्वथनांक.

क्वथनांक तरल की मुक्त सतह पर लगाए गए दबाव पर निर्भर करता है। यह दबाव की निर्भरता के कारण है संतृप्त भापतापमान से। वाष्प का बुलबुला तब तक बढ़ता है जब तक उसके अंदर संतृप्त वाष्प का दबाव तरल में दबाव से थोड़ा अधिक हो जाता है, जिसमें शामिल हैं बाहरी दबावऔर तरल स्तंभ का हाइड्रोस्टेटिक दबाव।

जितना अधिक बाहरी दबाव, उतना ही अधिक उबलता तापमान.

सभी जानते हैं कि पानी 100 C के तापमान पर उबलता है। लेकिन हमें यह नहीं भूलना चाहिए कि यह केवल सामान्य वायुमंडलीय दबाव (लगभग 101 kPa) पर ही सही है। बढ़ते दबाव के साथ, पानी का क्वथनांक बढ़ जाता है। उदाहरण के लिए, प्रेशर कुकर में, भोजन लगभग 200 kPa के दबाव में पकाया जाता है। इसी समय, पानी का क्वथनांक 120 ° तक पहुँच जाता है। इस तापमान के पानी में खाना पकाने की प्रक्रिया साधारण उबलते पानी की तुलना में बहुत तेजी से होती है। यह "प्रेशर कुकर" नाम की व्याख्या करता है।

इसके विपरीत, बाहरी दबाव को कम करके, हम क्वथनांक को कम करते हैं। उदाहरण के लिए, पहाड़ी क्षेत्रों में (3 किमी की ऊँचाई पर, जहाँ दबाव 70 kPa है), पानी 90 ° C के तापमान पर उबलता है। इसलिए, ऐसे उबलते पानी का उपयोग करने वाले इन क्षेत्रों के निवासियों को मैदानी इलाकों के निवासियों की तुलना में भोजन तैयार करने के लिए काफी अधिक समय की आवश्यकता होती है। और इस उबलते पानी में उबालना, उदाहरण के लिए, एक मुर्गी का अंडा आम तौर पर असंभव है, क्योंकि 100 डिग्री सेल्सियस से नीचे के तापमान पर, प्रोटीन दही नहीं करता है।

प्रत्येक द्रव का अपना क्वथनांक होता है, जो संतृप्त वाष्प दाब पर निर्भर करता है। संतृप्त वाष्प का दबाव जितना अधिक होगा, संबंधित तरल का क्वथनांक उतना ही कम होगा, क्योंकि कम तापमान पर संतृप्त वाष्प का दबाव वायुमंडलीय के बराबर हो जाता है। उदाहरण के लिए, 100 डिग्री सेल्सियस के क्वथनांक पर, दबाव संतृप्त वाष्पपानी 101,325 Pa (760 मिमी Hg) है, और वाष्प केवल 117 Pa (0.88 मिमी Hg) है। पारा सामान्य दबाव में 357 डिग्री सेल्सियस पर उबलता है।

वाष्पीकरण का ताप।

वाष्पीकरण की गर्मी (वाष्पीकरण की गर्मी)- किसी तरल पदार्थ के वाष्प में पूर्ण परिवर्तन के लिए पदार्थ (स्थिर दबाव और स्थिर तापमान पर) को दी जाने वाली ऊष्मा की मात्रा।

वाष्पीकरण के लिए आवश्यक ऊष्मा की मात्रा (या संक्षेपण के दौरान जारी)। गर्मी की मात्रा की गणना करने के लिए क्यूक्वथनांक पर लिए गए किसी भी द्रव्यमान के तरल के वाष्प में परिवर्तन के लिए आवश्यक है, आपको चाहिए विशिष्ट तापवाष्पीकरण आरजमीन पर मन-चाकू एम:

जब भाप संघनित होती है, तो उतनी ही मात्रा में ऊष्मा निकलती है।

सभी जानते हैं कि सामान्य वायुमंडलीय दबाव (लगभग 760 मिमी एचजी) पर पानी का क्वथनांक 100 डिग्री सेल्सियस होता है। लेकिन हर कोई नहीं जानता कि पानी कब उबल सकता है अलग तापमान... क्वथनांक कई कारकों पर निर्भर करता है। यदि कुछ शर्तों को ट्रिगर किया जाता है, तो पानी + 70 ° , और +130 ° , और 300 ° पर भी उबल सकता है! आइए कारणों पर अधिक विस्तार से विचार करें।

पानी का क्वथनांक क्या निर्धारित करता है?

एक कंटेनर में उबलता पानी एक निश्चित तंत्र के अनुसार होता है। तरल को गर्म करने की प्रक्रिया में, कंटेनर की दीवारों पर हवा के बुलबुले दिखाई देते हैं जिसमें इसे डाला जाता है। प्रत्येक बुलबुले के अंदर भाप होती है। बुलबुले में वाष्प का तापमान शुरू में गर्म पानी की तुलना में बहुत अधिक होता है। लेकिन इस दौरान इसका दबाव बुलबुले के अंदर की तुलना में अधिक होता है। जब तक पानी गर्म न हो जाए, बुलबुले में वाष्प संकुचित हो जाती है। फिर, बाहरी दबाव के प्रभाव में, बुलबुले फट गए। प्रक्रिया तब तक जारी रहती है जब तक कि बुलबुले में तरल और वाष्प का तापमान बराबर न हो जाए। अब यह है कि भाप वाली गेंदें सतह पर उठ सकती हैं। पानी उबलने लगता है। इसके अलावा, हीटिंग प्रक्रिया को समाप्त कर दिया जाता है, क्योंकि अतिरिक्त गर्मी को भाप द्वारा वायुमंडल में बाहर निकाल दिया जाता है। यह थर्मोडायनामिक संतुलन है। आइए भौतिकी को याद रखें: पानी के दबाव में तरल का वजन और पानी के साथ बर्तन के ऊपर हवा का दबाव होता है। इस प्रकार, दो मापदंडों में से एक (बर्तन में तरल का दबाव और वायुमंडल का दबाव) को बदलकर, क्वथनांक को बदलना संभव है।

पहाड़ों में पानी का क्वथनांक क्या है?

पहाड़ों में, तरल का क्वथनांक धीरे-धीरे कम हो जाता है। यह इस तथ्य के कारण है कि पहाड़ पर चढ़ते समय वायुमंडलीय दबाव धीरे-धीरे कम हो जाता है। पानी को उबालने के लिए, पानी को गर्म करने के दौरान दिखाई देने वाले बुलबुले में दबाव वायुमंडलीय दबाव के बराबर होना चाहिए। इसलिए, पहाड़ों में प्रत्येक 300 मीटर के लिए ऊंचाई में वृद्धि के साथ, पानी का क्वथनांक लगभग एक डिग्री कम हो जाता है। ऐसा उबलता पानी समतल क्षेत्र में उबलते हुए तरल जितना गर्म नहीं होता है। अधिक ऊंचाई पर चाय बनाना मुश्किल और कभी-कभी असंभव होता है। दबाव पर उबलते पानी की निर्भरता इस तरह दिखती है:

समुद्र तल से ऊँचाई

क्वथनांक

और अन्य स्थितियों में?

निर्वात में पानी का क्वथनांक क्या होता है? निर्वात एक दुर्लभ माध्यम है जिसमें वायुमंडलीय दबाव की तुलना में दबाव बहुत कम होता है। विरल माध्यम में पानी का क्वथनांक भी अवशिष्ट दबाव पर निर्भर करता है। 0.001 एटीएम के निर्वात में दबाव पर। तरल 6.7 डिग्री सेल्सियस पर उबाल जाएगा। आमतौर पर, अवशिष्ट दबाव लगभग 0.004 एटीएम होता है, इसलिए इस दबाव में पानी 30 डिग्री सेल्सियस पर उबलता है। विरल माध्यम में बढ़ते दबाव के साथ, तरल का क्वथनांक बढ़ जाएगा।

सीलबंद बर्तन में पानी अधिक तापमान पर क्यों उबलता है?

भली भांति बंद करके सीलबंद कंटेनर में, किसी तरल का क्वथनांक कंटेनर के अंदर के दबाव से संबंधित होता है। गर्म करने की प्रक्रिया के दौरान भाप निकलती है, जो कंडेनसेट द्वारा बर्तन के ढक्कन और दीवारों पर जमा हो जाती है। इस प्रकार, बर्तन के अंदर दबाव बढ़ जाता है। उदाहरण के लिए, प्रेशर कुकर में, प्रेशर 1.04 atm तक पहुँच जाता है, इसलिए इसमें तरल 120 ° C पर उबलता है। आमतौर पर, ऐसे कंटेनरों में, अंतर्निर्मित वाल्वों का उपयोग करके दबाव को नियंत्रित किया जा सकता है, इसलिए तापमान भी।

पानी उबालने की प्रक्रिया काफी दिलचस्प है और साथ ही साथ एक बहुत ही जटिल प्रक्रिया है। उबालना वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा एक पदार्थ (इस मामले में, पानी) एक तरल से गैसीय अवस्था में बदल जाता है। पानी को उबालने के लिए, आपको एक उपयुक्त तापमान की आवश्यकता है, अन्यथा प्रक्रिया शुरू नहीं होगी। सामान्य परिस्थितियों में, पानी का क्वथनांक 100 डिग्री सेल्सियस होता है। यह इस तापमान पर है कि पानी गैस में बदलना शुरू हो जाएगा।

पानी कैसे उबलता है

जैसे ही पानी 100 डिग्री तक पहुंचता है, तरल भाप में बदलना शुरू हो जाएगा। पूरी परिवर्तन प्रक्रिया की कल्पना करना आसान बनाने के लिए, एक छोटे धातु के पैन में पानी डालें और उसमें आग लगा दें। यहाँ क्या होगा:

  • बर्तन में पानी गर्म होना शुरू हो जाएगा;
  • जब पानी का तापमान 100 डिग्री तक पहुंच जाता है, तो पैन के बिल्कुल नीचे भाप के साथ बुलबुले बनने लगेंगे;
  • सतह पर पहुँचने पर, ये बुलबुले फूटते हैं, जिससे भाप मुक्त होती है;
  • बर्तन में पानी की मात्रा धीरे-धीरे कम हो जाएगी।

इस प्रकार, एक निश्चित समय के बाद, पैन में पानी भाप में बदलकर पूरी तरह से गायब हो जाएगा। वैसे, उबलते और वाष्पीकरण को भ्रमित न करें, ये प्रक्रियाएं एक दूसरे से भिन्न होती हैं। वाष्पीकरण किसी भी तापमान पर हो सकता है, जबकि एक निश्चित तापमान पर ही उबलता है। इसके अलावा, पूरे तरल में उबलने की प्रक्रिया होती है, और वाष्पीकरण के दौरान, पानी पानी की सतह से शुरू होकर भाप में बदल जाता है। जैसे ही यह वाष्पित होता है, तरल धीरे-धीरे ठंडा हो जाएगा।

उबलने की प्रक्रिया को और कौन सी स्थितियां प्रभावित करती हैं

वास्तव में, उबलना कम या पर भी हो सकता है उच्च तापमान 100 डिग्री से अधिक। तापमान के अलावा, दबाव कम महत्वपूर्ण नहीं है। इसलिए, उदाहरण के लिए, यदि हम पहाड़ों पर चढ़ना शुरू करते हैं, तो दबाव कम हो जाएगा, इसलिए क्वथनांक कम हो जाएगा। यदि हम गहरे शाफ्ट में नीचे जाते हैं, तो दबाव बढ़ जाएगा, इसलिए क्वथनांक भी बढ़ जाएगा। दबाव के अलावा, यह भी महत्वपूर्ण है कि पानी लगातार गर्म हो, अन्यथा तापमान गिर जाएगा और प्रक्रिया रुक जाएगी।