Penguapan kimia dalam apa yang terkandung, aplikasi dan contoh



itu penguapan kimia adalah proses dimana molekul-molekul cairan dipisahkan dari permukaannya dan menuju ke bentuk gas. Ini adalah proses yang menyerap energi, dan karenanya, adalah endotermik. Molekul di dekat permukaan cairan meningkatkan energi kinetik mereka untuk menguap.

Sebagai hasil dari peningkatan energi ini, kekuatan kohesi atau tarik-menarik antar molekul antara molekul-molekul ini melemah dan lepas dari fase cair ke fase gas. Dengan tidak adanya perbatasan di mana molekul-molekul gas dihidupkan kembali untuk menembus cairan lagi, semua ini akhirnya menguap sepenuhnya.

Tidak seperti pendidihan, penguapan dapat terjadi pada suhu berapa pun sebelum cairan mendidih. Fenomena ini adalah alasan mengapa terlihat memancarkan uap air dari hutan, yang ketika bersentuhan dengan udara dingin, mengembun tetesan air mikro memberi mereka warna putih.

Kondensasi adalah proses terbalik yang mungkin atau tidak dapat membentuk kesetimbangan dengan penguapan yang terjadi dalam cairan.

Ada beberapa faktor yang mempengaruhi penguapan, seperti: kecepatan proses atau jumlah molekul yang dapat menguap dari cairan; sifat atau jenis cairan; suhu di mana cairan terpapar, atau jika berada dalam wadah tertutup atau terbuka yang terpapar lingkungan.

Contoh lain dari penguapan kimia terjadi di tubuh kita: ketika berkeringat, bagian dari cairan keringat menguap. Penguapan keringat meninggalkan sensasi dingin dalam organisme karena pendinginan penguapan.

Indeks

  • 1 Terdiri dari apakah penguapan itu??
    • 1.1 Kekuatan kohesi
  • 2 Faktor yang terlibat dalam penguapan bahan kimia
    • 2.1 Sifat cairan
    • 2.2 Suhu
    • 2.3 Wadah tertutup atau terbuka
    • 2.4 Konsentrasi molekul yang diuapkan
    • 2.5 Tekanan dan luas permukaan cairan
  • 3 Aplikasi
    • 3.1 Pendinginan evaporasi
    • 3.2 Pengeringan bahan
    • 3.3 Pengeringan zat
  • 4 Contoh
  • 5 Referensi

Terdiri dari apakah penguapan itu??

Ini terdiri dari kapasitas atau sifat molekul yang terletak di permukaan cairan untuk berubah menjadi uap. Dari sudut pandang termodinamika, penyerapan energi diperlukan untuk terjadinya penguapan.

Evaporasi adalah proses yang terjadi pada molekul yang terletak pada level permukaan bebas cairan. Kondisi energetik dari molekul-molekul yang membentuk cairan merupakan hal mendasar untuk perubahan dari cairan menjadi gas.

Energi kinetik atau energi yang merupakan produk dari pergerakan partikel-partikel tubuh, adalah maksimum dalam keadaan gas.

Pasukan kohesi

Agar molekul-molekul ini keluar dari fase cair, mereka harus meningkatkan energi kinetik mereka sehingga mereka dapat menguap. Dengan meningkatnya energi kinetik, gaya kohesif molekul di dekat permukaan cairan berkurang.

Kekuatan kohesi adalah yang memberikan daya tarik molekul, yang membantu menjaga molekul tetap sama. Penguapan membutuhkan kontribusi energi yang disediakan oleh partikel-partikel media sekitarnya untuk mengurangi gaya tersebut.

Proses kebalikan dari penguapan disebut kondensasi: molekul-molekul yang berada dalam keadaan gas kembali ke fase cair. Itu terjadi ketika molekul dalam keadaan gas bertabrakan dengan permukaan cairan dan terperangkap lagi dalam cairan.

Baik penguapan, karena viskositas, tegangan permukaan, di antara sifat-sifat kimia lainnya, berbeda untuk masing-masing cairan. Penguapan kimia adalah proses yang tergantung pada jenis cairan di antara faktor-faktor lain yang dirinci dalam bagian berikut.

Faktor yang terlibat dalam penguapan bahan kimia

Ada banyak faktor yang mempengaruhi proses penguapan, mendukung atau menghambat proses ini. Jenis cairan, suhu, keberadaan arus udara, kelembaban lingkungan, di antara banyak faktor lainnya.

itu sifat cairan

Setiap jenis cairan akan memiliki kekuatan kohesi atau daya tarik yang ada di antara molekul yang menyusunnya. Dalam cairan berminyak seperti minyak, penguapan umumnya terjadi dalam proporsi yang lebih kecil daripada cairan berair itu.

Misalnya, dalam air gaya kohesi diwakili oleh jembatan hidrogen yang terbentuk antara molekul-molekulnya. Atom H dan O yang membentuk molekul air disatukan oleh ikatan kovalen polar.

Oksigen lebih elektronegatif daripada hidrogen, yang membuatnya lebih mudah bagi molekul air untuk membentuk ikatan hidrogen dengan molekul lain.

Suhu

Suhu adalah faktor yang mempengaruhi energi kinetik molekul yang membentuk cairan dan gas. Ada energi kinetik minimum yang diperlukan agar molekul dapat keluar dari permukaan cairan.

Pada suhu rendah, porsi molekul cairan yang memiliki energi kinetik cukup sehingga mereka dapat menguap kecil. Dengan kata lain, bahwa pada suhu rendah penguapan yang diberikan cairan akan lebih sedikit; dan karenanya, penguapan akan lebih lambat.

Sebaliknya, penguapan akan meningkat dengan meningkatnya suhu. Dengan meningkatnya suhu juga akan meningkatkan proporsi molekul cairan yang memperoleh energi kinetik yang diperlukan untuk menguap.

Wadah tertutup atau terbuka

Penguapan bahan kimia akan berbeda tergantung pada apakah wadah tempat cairan berada ditutup atau dibuka terkena udara.

Jika cairan berada dalam wadah tertutup, molekul yang menguap dengan cepat kembali ke cairan; yaitu, mereka mengembun ketika bertabrakan dengan perbatasan fisik, seperti dinding atau tutup.

Suatu keseimbangan dinamis terbentuk dalam bejana tertutup itu antara proses penguapan yang dialami cairan dengan proses kondensasi.

Jika wadah terbuka, cairan dapat terus diuapkan bahkan total tergantung pada waktu pemaparan ke udara. Dalam wadah terbuka tidak ada kesempatan untuk keseimbangan antara penguapan dan kondensasi yang akan ditetapkan.

Ketika wadah terbuka, cairan terpapar ke lingkungan yang memfasilitasi difusi molekul yang diuapkan. Selain itu, arus udara menggantikan molekul yang menguap menggantikannya dengan gas lain (sebagian besar nitrogen dan oksigen).

Konsentrasi molekul yang diuapkan

Konsentrasi yang ada dalam fase gas dari molekul yang menguap juga menentukan. Proses penguapan ini akan berkurang ketika ada konsentrasi tinggi zat penguapan di udara atau lingkungan.

Juga ketika ada konsentrasi tinggi dari berbagai zat yang diuapkan di udara, tingkat penguapan dari zat lain berkurang.

Konsentrasi zat yang diuapkan ini terjadi terutama dalam kasus-kasus di mana tidak ada sirkulasi ulang udara yang memadai.

Tekanan dan luas permukaan cairan

Jika ada sedikit tekanan pada molekul permukaan cairan, penguapan molekul-molekul ini akan lebih disukai. Semakin luas area permukaan cairan yang terekspos ke udara, semakin cepat penguapan akan terjadi.

Aplikasi

Pendinginan penguapan

Sudah jelas bahwa hanya molekul cair yang meningkatkan energi kinetiknya yang mengubah fase cairnya menjadi fase gas. Secara bersamaan, dalam molekul cairan yang tidak lepas, ada penurunan energi kinetik dengan penurunan suhu.

Suhu cairan yang masih dipertahankan dalam fase ini turun, mendingin; Proses ini disebut pendinginan evaporatif. Fenomena ini memungkinkan untuk menjelaskan mengapa cairan tanpa menguap saat pendinginan dapat menyerap panas dari lingkungan sekitarnya.

Seperti disebutkan di atas, proses ini memungkinkan mengatur suhu tubuh kita. Proses pendinginan evaporatif ini juga digunakan untuk pendinginan lingkungan melalui penggunaan pendingin evaporatif.

Pengeringan bahan

-Penguapan di tingkat industri digunakan untuk pengeringan berbagai bahan yang dibuat dengan kain, kertas, kayu, antara lain.

-Proses penguapan juga berfungsi untuk memisahkan zat terlarut seperti garam, mineral, dan zat terlarut lainnya dari larutan cair.

-Evaporasi digunakan untuk mengeringkan benda, sampel.

-Mengizinkan pemulihan banyak zat atau produk kimia.

Pengeringan zat

Proses ini sangat penting untuk pengeringan bahan di sejumlah besar laboratorium biomedis dan penelitian pada umumnya.

Ada evaporator sentrifugal dan berputar yang digunakan untuk memaksimalkan penghapusan pelarut beberapa zat pada saat yang sama. Dalam perangkat ini atau peralatan khusus terkonsentrasi, sampel yang secara perlahan mengalami proses vakum untuk penguapan.

Contohnya

-Contoh penguapan kimia terjadi dalam tubuh manusia ketika proses keringat disajikan. Berkeringat menguap, tubuh cenderung menjadi dingin dan ada penurunan suhu tubuh.

Proses penguapan keringat dan pendinginan tubuh selanjutnya berkontribusi pada pengaturan suhu tubuh.

-Pengeringan pakaian juga dilakukan berkat proses penguapan air. Pakaian diletakkan sedemikian rupa sehingga arus udara menggeser molekul gas dan dengan demikian ada lebih banyak penguapan. Di sini juga mempengaruhi suhu atau panas lingkungan dan tekanan atmosfer.

-Dalam produksi produk liofilisasi yang disimpan dan dijual kering, seperti susu bubuk, obat-obatan, antara lain penguapan juga terjadi. Namun, penguapan ini dilakukan di bawah vakum dan bukan oleh peningkatan suhu.

Contoh lainnya.

Referensi

  1. Teks Libre Kimia. (20 Mei 2018). Penguapan dan Kondensasi. Diperoleh dari: chem.libretexts.org
  2. Jimenez, V. dan Macarulla, J. (1984). Fisikokimia Fisiologis. (6ta. ed). Madrid: Interamericana
  3. Whitten, K., Davis, R., Peck M. dan Stanley, G. (2008). Kimia (8ava. ed). Pembelajaran CENGAGE: Meksiko.
  4. Wikipedia. (2018). Penguapan Diperoleh dari: https://en.wikipedia.org/wiki/Evaporation
  5. Adas J. (2018). Apa itu Evaporasi? - Definisi & Contoh. Belajar. Diperoleh dari: study.com
  6. Malesky, Mallory. (16 April 2018). Contoh Penguapan dan Distilasi. Ilmu pengetahuan. Diperoleh dari: sciencing.com