क्वथनांक कैसे बदलता है? उबलते तरल पदार्थ

उबलना- यह वाष्पीकरण है जो सतह से और तरल के पूरे आयतन में एक साथ होता है। यह इस तथ्य में समाहित है कि कई बुलबुले पॉप अप और फट जाते हैं, जिससे एक विशेषता बुदबुदाती है।

जैसा कि अनुभव से पता चलता है, किसी दिए गए बाहरी दबाव पर एक तरल का उबलना एक निश्चित तापमान पर शुरू होता है जो उबलने की प्रक्रिया के दौरान नहीं बदलता है और केवल तभी हो सकता है जब गर्मी हस्तांतरण के परिणामस्वरूप बाहर से ऊर्जा की आपूर्ति की जाती है (चित्र 1) :

जहां एल - विशिष्ट तापक्वथनांक पर वाष्पीकरण।

क्वथनांक क्रियाविधि : द्रव में हमेशा एक घुली हुई गैस होती है, जिसके घुलने की मात्रा बढ़ते तापमान के साथ घटती जाती है। इसके अलावा, बर्तन की दीवारों पर अधिशोषित गैस होती है। जब द्रव को नीचे से गर्म किया जाता है (चित्र 2), गैस बर्तन की दीवारों के पास बुलबुले के रूप में विकसित होने लगती है। इन बुलबुले में तरल वाष्पित हो जाता है। इसलिए, हवा के अलावा, उनमें संतृप्त भाप होती है, जिसका दबाव बढ़ते तापमान के साथ तेजी से बढ़ता है, और बुलबुले मात्रा में बढ़ते हैं, और परिणामस्वरूप, आर्किमिडीज की ताकतें उन पर कार्य करती हैं। जब उत्प्लावन बल बुलबुले के गुरुत्वाकर्षण से अधिक हो जाता है, तो वह तैरने लगता है। लेकिन जब तक तरल समान रूप से गर्म नहीं होता है, तब तक बुलबुले का आयतन कम हो जाता है (घटते तापमान के साथ संतृप्त वाष्प का दबाव कम हो जाता है) और, मुक्त सतह पर पहुंचने से पहले, बुलबुले गायब हो जाते हैं (पतन) (चित्र 2, ए), यही कारण है कि हम उबालने से पहले एक विशिष्ट शोर सुनते हैं। जब तरल का तापमान बराबर हो जाता है, तो बुलबुले का आयतन बढ़ने पर बढ़ जाएगा, क्योंकि संतृप्त वाष्प का दबाव नहीं बदलता है, और बुलबुले पर बाहरी दबाव, जो बुलबुले के ऊपर तरल के हाइड्रोस्टेटिक दबाव का योग है और वायुमंडलीय दबाव कम हो जाता है। बुलबुला तरल की मुक्त सतह पर पहुंचता है, फट जाता है, और संतृप्त वाष्प बाहर आ जाता है (चित्र 2, बी) - तरल उबलता है। बुलबुले में संतृप्ति वाष्प का दबाव व्यावहारिक रूप से बाहरी दबाव के बराबर होता है।

वह तापमान जिस पर किसी तरल का संतृप्त वाष्प दाब उसकी मुक्त सतह पर बाहरी दबाव के बराबर होता है, कहलाता है क्वथनांकतरल पदार्थ।



चूंकि बढ़ते तापमान के साथ संतृप्त वाष्प का दबाव बढ़ता है, और उबलने के दौरान यह बाहरी के बराबर होना चाहिए, फिर बढ़ने के साथ बाहरी दबावक्वथनांक बढ़ जाता है।

क्वथनांक अशुद्धियों की उपस्थिति पर भी निर्भर करता है, जो आमतौर पर अशुद्धियों की बढ़ती सांद्रता के साथ बढ़ता है।

यदि द्रव को पहले उसमें घुली गैस से मुक्त किया जाता है, तो उसे अधिक गरम किया जा सकता है, अर्थात्। उबलते बिंदु से ऊपर गर्मी। यह द्रव की अस्थिर अवस्था है। पर्याप्त छोटे झटकों और तरल उबलता है, और इसका तापमान तुरंत क्वथनांक तक गिर जाता है।

वाष्पीकरण केंद्र।उबलने की प्रक्रिया के लिए, यह आवश्यक है कि तरल में असमानताएं मौजूद हों - गैसीय चरण के नाभिक, जो वाष्पीकरण के केंद्रों की भूमिका निभाते हैं। आमतौर पर, घुली हुई गैसें तरल में मौजूद होती हैं, जो बर्तन के तल और दीवारों पर और तरल में निलंबित धूल कणों पर बुलबुले द्वारा छोड़ी जाती हैं। गर्म होने पर, ये बुलबुले तापमान के साथ गैसों की घुलनशीलता में कमी और उनमें तरल के वाष्पीकरण के कारण दोनों में वृद्धि करते हैं। आर्किमिडीयन उत्प्लावक बल की कार्रवाई के तहत बुलबुले जो मात्रा में बढ़ गए हैं, ऊपर तैरते हैं। यदि द्रव की ऊपरी परतों में अधिक है कम तापमान, फिर वाष्प संघनन के कारण, उनमें दबाव तेजी से गिरता है और बुलबुले एक विशिष्ट शोर के साथ "ढह" जाते हैं। जैसे ही पूरा तरल क्वथनांक तक गर्म होता है, बुलबुले गिरना बंद हो जाते हैं और सतह पर तैरने लगते हैं: पूरा तरल उबल जाता है।

टिकट संख्या 15

1. बेलनाकार ईंधन तत्व की त्रिज्या के साथ तापमान वितरण।

चूंकि संतृप्त वाष्प का दबाव विशिष्ट रूप से तापमान द्वारा निर्धारित किया जाता है, और तरल का उबलना उस समय होता है जब इस तरल के संतृप्त वाष्प का दबाव बाहरी दबाव के बराबर होता है, उबलते तापमान को बाहरी दबाव पर निर्भर होना चाहिए। . प्रयोगों की सहायता से, यह दिखाना आसान है कि बाहरी दबाव में कमी के साथ, क्वथनांक कम हो जाता है, और दबाव में वृद्धि के साथ यह बढ़ जाता है।

निम्न प्रयोग द्वारा निम्न दाब पर किसी द्रव का क्वथनांक दिखाया जा सकता है। एक गिलास में नल का पानी डालें और उसमें थर्मामीटर डालें। वैक्यूम यूनिट के कांच के गुंबद के नीचे एक गिलास पानी रखा जाता है और पंप चालू कर दिया जाता है। जब ढक्कन के नीचे का दबाव पर्याप्त रूप से कम हो जाता है, तो गिलास में पानी उबलने लगता है। चूंकि वाष्पीकरण पर ऊर्जा खर्च होती है, उबलने के दौरान गिलास में पानी का तापमान कम होने लगता है, और जब पंप अच्छी तरह से काम करता है, तो पानी अंततः जम जाता है।

बॉयलर और आटोक्लेव में पानी को उच्च तापमान पर गर्म किया जाता है। आटोक्लेव डिवाइस अंजीर में दिखाया गया है। 8.6, जहां K एक सुरक्षा वाल्व है, वाल्व को दबाने वाला लीवर है, M एक दबाव नापने का यंत्र है। 100 एटीएम से अधिक दबाव पर, पानी 300 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर गर्म किया जाता है।

तालिका 8.2। कुछ पदार्थों के क्वथनांक

सामान्य वायुमंडलीय दाब पर किसी द्रव का क्वथनांक क्वथनांक कहलाता है। टेबल से। 8.1 और 8.2 यह स्पष्ट है कि क्वथनांक पर ईथर, पानी और अल्कोहल के लिए संतृप्त वाष्प दबाव 1.013 105 Pa (1 एटीएम) है।

ऊपर से यह इस प्रकार है कि गहरी खदानों में पानी को 100 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर उबालना चाहिए, और in पहाड़ी इलाके- 100 डिग्री सेल्सियस से नीचे। चूंकि पानी का क्वथनांक समुद्र तल से ऊंचाई पर निर्भर करता है, थर्मामीटर के पैमाने पर, तापमान के बजाय, आप उस ऊंचाई को इंगित कर सकते हैं जिस पर पानी इस तापमान पर उबलता है। ऐसे थर्मामीटर का उपयोग करके ऊंचाई का निर्धारण हाइपोमेट्री कहलाता है।

अनुभव से पता चलता है कि किसी घोल का क्वथनांक हमेशा शुद्ध विलायक के क्वथनांक से अधिक होता है, और घोल की बढ़ती सांद्रता के साथ बढ़ता है। हालांकि, एक उबलते समाधान की सतह के ऊपर वाष्प का तापमान एक शुद्ध विलायक के क्वथनांक के बराबर होता है। इसलिए, एक शुद्ध तरल के क्वथनांक को निर्धारित करने के लिए, थर्मामीटर को तरल में नहीं, बल्कि उबलते तरल की सतह के ऊपर वाष्प में रखना बेहतर होता है।

उबलने की प्रक्रिया तरल में घुली हुई गैस की उपस्थिति से निकटता से संबंधित है। यदि इसमें घुली हुई गैस को तरल से हटा दिया जाता है, उदाहरण के लिए, लंबे समय तक उबालने से, तो इस तरल को उसके क्वथनांक से काफी अधिक तापमान पर गर्म किया जा सकता है। ऐसे द्रव को अतितापित कहते हैं। गैस के बुलबुले की अनुपस्थिति में, सबसे छोटे वाष्प बुलबुले का निर्माण, जो वाष्पीकरण का केंद्र बन सकता है, लाप्लास दबाव द्वारा रोका जाता है, जो एक छोटे बुलबुला त्रिज्या के लिए बड़ा होता है। यह तरल के अधिक गरम होने की व्याख्या करता है। जब यह उबलता है, तो यह बहुत तेजी से उबलता है।

उबलते तापमान बनाम दबाव

पानी का क्वथनांक 100 डिग्री सेल्सियस है; कोई सोच सकता है कि यह पानी की एक अंतर्निहित संपत्ति है, कि पानी, जहां भी और किन परिस्थितियों में हो, हमेशा 100 डिग्री सेल्सियस पर उबलता रहेगा।

लेकिन ऐसा नहीं है, और ऊंचे-ऊंचे गांवों के निवासी इस बात से अच्छी तरह वाकिफ हैं।

एल्ब्रस के शीर्ष के पास पर्यटकों के लिए एक घर और एक वैज्ञानिक स्टेशन है। शुरुआती कभी-कभी आश्चर्य करते हैं कि "उबलते पानी में अंडे उबालना कितना मुश्किल है" या "उबलता पानी क्यों नहीं जलता।" इन मामलों में, उन्हें बताया जाता है कि एल्ब्रस के शीर्ष पर पानी पहले से ही 82 डिग्री सेल्सियस पर उबलता है।

यहाँ क्या बात है? उबलने की घटना में कौन सा भौतिक कारक हस्तक्षेप करता है? ऊंचाई का क्या महत्व है?

यह भौतिक कारक द्रव की सतह पर कार्य करने वाला दबाव है। जो कहा गया है उसकी वैधता की जांच करने के लिए आपको पहाड़ की चोटी पर चढ़ने की जरूरत नहीं है।

घंटी के नीचे गर्म पानी रखकर और उसमें हवा को अंदर या बाहर पंप करके, किसी को यह विश्वास हो सकता है कि क्वथनांक बढ़ते दबाव के साथ बढ़ता है और घटते दबाव के साथ गिरता है।

पानी 100 डिग्री सेल्सियस पर केवल एक निश्चित दबाव - 760 मिमी एचजी पर उबलता है।

क्वथनांक बनाम दबाव वक्र अंजीर में दिखाया गया है। 98. एल्ब्रस के शीर्ष पर, दबाव 0.5 एटीएम है, और यह दबाव 82 डिग्री सेल्सियस के क्वथनांक से मेल खाता है।

लेकिन 10-15 मिमी एचजी पर पानी उबलने से, आप अपने आप को में ताज़ा कर सकते हैं गरम मौसम. इस दबाव पर, क्वथनांक 10-15 डिग्री सेल्सियस तक गिर जाएगा।

आप "उबलता पानी" भी प्राप्त कर सकते हैं, जिसमें ठंडे पानी का तापमान होता है। ऐसा करने के लिए, आपको दबाव को 4.6 मिमी एचजी तक कम करना होगा।

एक दिलचस्प तस्वीर देखी जा सकती है यदि आप घंटी के नीचे पानी के साथ एक खुला बर्तन रखते हैं और हवा को बाहर निकालते हैं। पम्पिंग से पानी उबल जाएगा, लेकिन उबालने के लिए गर्मी की आवश्यकता होती है। इसे लेने के लिए कहीं नहीं है, और पानी को अपनी ऊर्जा छोड़नी पड़ेगी। उबलते पानी का तापमान गिरना शुरू हो जाएगा, लेकिन जैसे-जैसे पंपिंग जारी रहेगी, दबाव भी बढ़ेगा। इसलिए, उबालना बंद नहीं होगा, पानी ठंडा होता रहेगा और अंततः जम जाएगा।

ऐसा उबाल ठंडा पानीन केवल हवा पंप करते समय होता है। उदाहरण के लिए, जब एक जहाज का प्रोपेलर घूमता है, तो धातु की सतह के पास तेजी से चलती पानी की एक परत में दबाव तेजी से गिरता है और इस परत में पानी उबलता है, अर्थात। इसमें कई भाप से भरे बुलबुले दिखाई देते हैं। इस घटना को पोकेशन (लैटिन शब्द कैविटास - कैविटी से) कहा जाता है।

दबाव कम करके, हम क्वथनांक को कम करते हैं। इसे बढ़ाने के बारे में क्या? हमारे जैसा एक ग्राफ इस प्रश्न का उत्तर देता है। 15 एटीएम का दबाव पानी के उबलने में देरी कर सकता है, यह केवल 200 डिग्री सेल्सियस से शुरू होगा, और 80 एटीएम का दबाव पानी को केवल 300 डिग्री सेल्सियस पर उबाल देगा।

तो, एक निश्चित बाहरी दबाव एक निश्चित क्वथनांक से मेल खाता है। लेकिन इस कथन को "उलट" भी किया जा सकता है, यह कहते हुए: पानी का प्रत्येक क्वथनांक अपने स्वयं के विशिष्ट दबाव से मेल खाता है। इस दबाव को वाष्प दबाव कहा जाता है।

दबाव के कार्य के रूप में क्वथनांक को दर्शाने वाला वक्र भी तापमान के कार्य के रूप में वाष्प दबाव का वक्र है।

क्वथनांक ग्राफ (या वाष्प दबाव ग्राफ) पर अंकित आंकड़े बताते हैं कि तापमान के साथ वाष्प का दबाव बहुत तेजी से बदलता है। 0 डिग्री सेल्सियस (यानी 273 के) पर, वाष्प का दबाव 4.6 मिमी एचजी है, 100 डिग्री सेल्सियस (373 के) पर यह 760 मिमी है, यानी यह 165 गुना बढ़ जाता है। जब तापमान दोगुना हो जाता है (0 डिग्री सेल्सियस, यानी 273 के, 273 डिग्री सेल्सियस, यानी 546 के), वाष्प का दबाव 4.6 मिमी एचजी से लगभग 60 एटीएम तक बढ़ जाता है, यानी। लगभग 10,000 बार।

इसलिए, इसके विपरीत, दबाव के साथ क्वथनांक धीरे-धीरे बदलता है। जब दबाव दोगुना हो जाता है - 0.5 एटीएम से 1 एटीएम तक, क्वथनांक 82 डिग्री सेल्सियस (यानी 355 के) से बढ़कर 100 डिग्री सेल्सियस (यानी 373 के) हो जाता है और जब 1 एटीएम से 2 एटीएम तक दोगुना हो जाता है - 100 डिग्री सेल्सियस से ( यानी 373 के) से 120 डिग्री सेल्सियस (यानी 393 के)।

जिस वक्र पर अब हम विचार कर रहे हैं वह भाप के पानी में संघनन (मोटा होना) को भी नियंत्रित करता है।

भाप को संपीड़न या ठंडा करके पानी में बदला जा सकता है।

उबालने के दौरान और संघनन के दौरान, बिंदु वक्र से तब तक नहीं हटेगा जब तक कि भाप का पानी या पानी से भाप में रूपांतरण पूरा नहीं हो जाता। इसे इस प्रकार भी तैयार किया जा सकता है: हमारे वक्र की स्थितियों के तहत, और केवल इन शर्तों के तहत, तरल और वाष्प का सह-अस्तित्व संभव है। यदि, उसी समय, ऊष्मा की आपूर्ति या निष्कासन नहीं किया जाता है, तो वाष्प और द्रव की मात्रा में बंद बर्तनअपरिवर्तित रहेगा। इस तरह के वाष्प और तरल को संतुलन में कहा जाता है, और इसके तरल के साथ संतुलन में वाष्प को संतृप्त कहा जाता है।

उबलने और संघनन की वक्र, जैसा कि हम देखते हैं, का एक और अर्थ है - यह तरल और वाष्प का संतुलन वक्र है। संतुलन वक्र आरेख क्षेत्र को दो भागों में विभाजित करता है। बाएँ और ऊपर (to उच्च तापमानऔर कम दबाव) भाप की स्थिर अवस्था का एक क्षेत्र है। दाएँ और नीचे की ओर द्रव की स्थिर अवस्था का क्षेत्र है।

वाष्प-तरल संतुलन वक्र, अर्थात। दबाव पर क्वथनांक की निर्भरता का वक्र या, जो समान है, तापमान पर वाष्प का दबाव, सभी तरल पदार्थों के लिए लगभग समान होता है। कुछ मामलों में, परिवर्तन कुछ तेज हो सकता है, दूसरों में कुछ धीमा, लेकिन हमेशा बढ़ते तापमान के साथ वाष्प का दबाव तेजी से बढ़ता है।

हमने कई बार "गैस" और "भाप" शब्दों का इस्तेमाल किया है। ये दोनों शब्द काफी हद तक एक जैसे हैं। हम कह सकते हैं: जल गैस पानी का वाष्प है, गैस ऑक्सीजन ऑक्सीजन तरल का वाष्प है। फिर भी, इन दो शब्दों के प्रयोग में कुछ आदत विकसित हुई है। चूँकि हम एक निश्चित अपेक्षाकृत छोटी तापमान सीमा के आदी हैं, हम आमतौर पर "गैस" शब्द उन पदार्थों पर लागू करते हैं जिनका सामान्य तापमान पर वाष्प का दबाव वायुमंडलीय दबाव से ऊपर होता है। इसके विपरीत, हम एक जोड़ी की बात करते हैं जब कमरे का तापमानऔर वायुमंडलीय दबाव, द्रव के रूप में पदार्थ अधिक स्थिर होता है।

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ऊंचाई के साथ दबाव में बदलाव ऊंचाई बदलने पर दबाव कम हो जाता है। यह पहली बार 1648 में पास्कल की ओर से फ्रांसीसी पेरियर द्वारा स्पष्ट किया गया था। माउंट प्यू डी डोम, जिसके पास पेरियर रहता था, 975 मीटर ऊंचा था। मापों से पता चला है कि चढ़ाई करते समय टोरिसेली ट्यूब में पारा गिरता है

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गलनांक पर दाब का प्रभाव यदि दाब बदल दिया जाए तो गलनांक भी बदल जाएगा। जब हमने उबालने की बात की तो हम उसी नियमितता से मिले। दबाव जितना अधिक होगा, क्वथनांक उतना ही अधिक होगा। एक नियम के रूप में, यह पिघलने के लिए भी सच है। लेकिन

उबलना- यह वाष्पीकरण है जो सतह से और तरल के पूरे आयतन में एक साथ होता है। यह इस तथ्य में समाहित है कि कई बुलबुले पॉप अप और फट जाते हैं, जिससे एक विशेषता बुदबुदाती है।

जैसा कि अनुभव से पता चलता है, किसी दिए गए बाहरी दबाव पर एक तरल का उबलना एक निश्चित तापमान पर शुरू होता है जो उबलने की प्रक्रिया के दौरान नहीं बदलता है और केवल तभी हो सकता है जब गर्मी हस्तांतरण के परिणामस्वरूप बाहर से ऊर्जा की आपूर्ति की जाती है (चित्र 1) :

जहां एल उबलते बिंदु पर वाष्पीकरण की विशिष्ट गर्मी है।

क्वथनांक क्रियाविधि : द्रव में हमेशा एक घुली हुई गैस होती है, जिसके घुलने की मात्रा बढ़ते तापमान के साथ घटती जाती है। इसके अलावा, बर्तन की दीवारों पर अधिशोषित गैस होती है। जब द्रव को नीचे से गर्म किया जाता है (चित्र 2), गैस बर्तन की दीवारों के पास बुलबुले के रूप में विकसित होने लगती है। इन बुलबुले में तरल वाष्पित हो जाता है। इसलिए, हवा के अलावा, उनमें संतृप्त भाप होती है, जिसका दबाव बढ़ते तापमान के साथ तेजी से बढ़ता है, और बुलबुले मात्रा में बढ़ते हैं, और परिणामस्वरूप, आर्किमिडीज की ताकतें उन पर कार्य करती हैं। जब उत्प्लावन बल बुलबुले के गुरुत्वाकर्षण से अधिक हो जाता है, तो वह तैरने लगता है। लेकिन जब तक तरल समान रूप से गर्म नहीं होता है, तब तक बुलबुले का आयतन कम हो जाता है (घटते तापमान के साथ संतृप्त वाष्प का दबाव कम हो जाता है) और, मुक्त सतह पर पहुंचने से पहले, बुलबुले गायब हो जाते हैं (पतन) (चित्र 2, ए), यही कारण है कि हम उबालने से पहले एक विशिष्ट शोर सुनते हैं। जब तरल का तापमान बराबर हो जाता है, तो बुलबुले का आयतन बढ़ने पर बढ़ जाएगा, क्योंकि संतृप्त वाष्प का दबाव नहीं बदलता है, और बुलबुले पर बाहरी दबाव, जो बुलबुले के ऊपर तरल के हाइड्रोस्टेटिक दबाव का योग है और वायुमंडलीय दबाव कम हो जाता है। बुलबुला तरल की मुक्त सतह पर पहुंचता है, फट जाता है, और संतृप्त वाष्प बाहर आ जाता है (चित्र 2, बी) - तरल उबलता है। बुलबुले में संतृप्ति वाष्प का दबाव व्यावहारिक रूप से बाहरी दबाव के बराबर होता है।

वह तापमान जिस पर किसी तरल का संतृप्त वाष्प दाब उसकी मुक्त सतह पर बाहरी दबाव के बराबर होता है, कहलाता है क्वथनांकतरल पदार्थ।

चूंकि संतृप्त वाष्प का दबाव बढ़ते तापमान के साथ बढ़ता है, और उबलने के दौरान यह बाहरी दबाव के बराबर होना चाहिए, बाहरी दबाव में वृद्धि के साथ उबलते तापमान में वृद्धि होती है।

क्वथनांक अशुद्धियों की उपस्थिति पर भी निर्भर करता है, जो आमतौर पर अशुद्धियों की बढ़ती सांद्रता के साथ बढ़ता है।

यदि द्रव को पहले उसमें घुली गैस से मुक्त किया जाता है, तो उसे अधिक गरम किया जा सकता है, अर्थात्। उबलते बिंदु से ऊपर गर्मी। यह द्रव की अस्थिर अवस्था है। पर्याप्त छोटे झटकों और तरल उबलता है, और इसका तापमान तुरंत क्वथनांक तक गिर जाता है।

विभिन्न तैयार करने के लिए स्वादिष्ट खाना, पानी की अक्सर आवश्यकता होती है, और अगर इसे गर्म किया जाता है, तो यह जल्दी या बाद में उबल जाएगा। साथ ही, हर शिक्षित व्यक्ति जानता है कि पानी सौ डिग्री सेल्सियस के बराबर तापमान पर उबलने लगता है, और इसका तापमान आगे गर्म करने से नहीं बदलता है। पानी का यह गुण खाना पकाने में उपयोग किया जाता है। हालांकि, हर कोई नहीं जानता कि यह हमेशा ऐसा नहीं होता है। पानी उबल सकता है अलग तापमानयह उन स्थितियों पर निर्भर करता है जिनमें यह स्थित है। आइए यह पता लगाने की कोशिश करें कि पानी का क्वथनांक किस पर निर्भर करता है, और इसका उपयोग कैसे किया जाता है।

गर्म होने पर, पानी का तापमान क्वथनांक के करीब पहुंच जाता है, और पूरे आयतन में कई बुलबुले बन जाते हैं, जिसके अंदर जल वाष्प होता है। वाष्प का घनत्व पानी के घनत्व से कम होता है, इसलिए आर्किमिडीज़ बल बुलबुलों पर अभिनय करके उन्हें सतह पर ले जाता है। इसी समय, बुलबुले की मात्रा या तो बढ़ जाती है या घट जाती है, इसलिए उबलते पानी में विशिष्ट ध्वनियाँ होती हैं। सतह पर पहुँचकर जलवाष्प के साथ बुलबुले फूटते हैं, इस कारण से उबलता पानी तीव्रता से गड़गड़ाहट करता है, जलवाष्प छोड़ता है।

क्वथनांक स्पष्ट रूप से पानी की सतह पर लगाए गए दबाव पर निर्भर करता है, जिसे तापमान पर बुलबुले में संतृप्त वाष्प के दबाव की निर्भरता से समझाया जाता है। इसी समय, बुलबुले के अंदर भाप की मात्रा, और इसके साथ उनकी मात्रा तब तक बढ़ जाती है जब तक कि संतृप्ति वाष्प का दबाव पानी के दबाव से अधिक न हो जाए। यह दबाव पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण आकर्षण और बाहरी वायुमंडलीय दबाव के कारण पानी के हाइड्रोस्टेटिक दबाव का योग है। अतः जल का क्वथनांक वायुमण्डलीय दाब में वृद्धि के साथ बढ़ता है तथा इसके घटने पर घटता है। केवल 760 मिमी एचजी के सामान्य वायुमंडलीय दबाव के मामले में। (1 एटीएम।) पानी 100 0 सी पर उबलता है। वायुमंडलीय दबाव पर पानी के क्वथनांक की निर्भरता का ग्राफ नीचे प्रस्तुत किया गया है:

ग्राफ से यह देखा जा सकता है कि यदि हम वृद्धि करते हैं वायुमंडलीय दबाव 1.45 बजे तक, तो पानी पहले से ही 110 0 सी पर उबल जाएगा। 2.0 एटीएम के वायु दाब पर। पानी 120 0 C वगैरह पर उबलने लगेगा। पानी के क्वथनांक को बढ़ाकर गर्म खाद्य पदार्थों की खाना पकाने की प्रक्रिया को तेज करने और सुधारने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। ऐसा करने के लिए, उन्होंने प्रेशर कुकर का आविष्कार किया - उबलते तापमान को नियंत्रित करने के लिए विशेष वाल्व से लैस एक विशेष भली भांति बंद करके सील किए गए ढक्कन वाले पैन। जकड़न के कारण, उनमें दबाव 2-3 एटीएम तक बढ़ जाता है, जो 120-130 0 सी के पानी का क्वथनांक प्रदान करता है। हालांकि, यह याद रखना चाहिए कि प्रेशर कुकर का उपयोग खतरे से भरा है: भाप उनमें से बाहर आ रहा है बहुत दबावऔर उच्च तापमान। इसलिए, आपको यथासंभव सावधान रहने की आवश्यकता है ताकि जल न जाए।

वायुमंडलीय दबाव कम होने पर विपरीत प्रभाव देखा जाता है। इस मामले में, क्वथनांक भी कम हो जाता है, जो समुद्र तल से ऊंचाई में वृद्धि के साथ होता है:

औसतन, 300 मीटर की चढ़ाई पर, पानी का क्वथनांक 1 0 C कम हो जाता है और पहाड़ों में काफी ऊँचा 80 0 C तक गिर जाता है, जिससे खाना पकाने में कुछ कठिनाई हो सकती है।

यदि, हालांकि, दबाव और कम हो जाता है, उदाहरण के लिए, पानी के साथ एक बर्तन से हवा पंप करके, तो 0.03 एटीएम के वायु दाब पर। पानी पहले से ही कमरे के तापमान पर उबल जाएगा, और यह काफी असामान्य है, क्योंकि पानी का सामान्य क्वथनांक 100 0 C होता है।