« Évaporation » : différence entre les versions
précision + remise en forme |
→Description : Ajout d'un lien et suppression d'une phrase dépourvue de sens : on ne peut avoir de pression partielle supérieure à la pression totale. |
||
| Ligne 4 : | Ligne 4 : | ||
Lorsqu'il existe un volume libre au-dessus d'un liquide, une fraction des molécules composant le liquide est sous forme gazeuse. À l'équilibre, la quantité de matière sous forme gazeuse définit la [[pression de vapeur saturante]] dans le cas d'un liquide (solvant) pur, et qui dépend de la [[température]]. Cette pression peut être partielle ou totale. |
Lorsqu'il existe un volume libre au-dessus d'un liquide, une fraction des molécules composant le liquide est sous forme gazeuse. À l'équilibre, la quantité de matière sous forme gazeuse définit la [[pression de vapeur saturante]] dans le cas d'un liquide (solvant) pur, et qui dépend de la [[température]]. Cette pression peut être partielle ou totale. |
||
Lorsque la pression partielle de la vapeur dans le gaz est inférieure à la [[pression de vapeur saturante]] |
Lorsque la pression partielle de la vapeur dans le gaz est inférieure à la [[pression de vapeur saturante]] une partie des molécules passent de la phase liquide à la phase gazeuse : c'est l'évaporation, qui demande de fournir la chaleur latente correspondante, ce qui refroidit le liquide. Ce phénomène est décrit par la [[relation de Hertz-Knudsen]]. |
||
On parle de déplacement vers l'équilibre, l'équilibre étant caractérisé par l'égalité simultanée de la pression partielle et de la pression de vapeur saturante du liquide d'une part, et des températures d'autre part (à l'équilibre, les bilans des flux de chaleur et de matière sont nuls, les masses et les températures sont constantes). |
On parle de déplacement vers l'équilibre, l'équilibre étant caractérisé par l'égalité simultanée de la pression partielle et de la pression de vapeur saturante du liquide d'une part, et des températures d'autre part (à l'équilibre, les bilans des flux de chaleur et de matière sont nuls, les masses et les températures sont constantes). |
||
Version du 30 janvier 2017 à 10:05
L'évaporation[1] est un passage progressif de l'état liquide à l'état gazeux. Ce phénomène est donc une vaporisation progressive qui a pour effet d'absorber des calories et donc de réduire la température de l’environnement.
Description
Lorsqu'il existe un volume libre au-dessus d'un liquide, une fraction des molécules composant le liquide est sous forme gazeuse. À l'équilibre, la quantité de matière sous forme gazeuse définit la pression de vapeur saturante dans le cas d'un liquide (solvant) pur, et qui dépend de la température. Cette pression peut être partielle ou totale.
Lorsque la pression partielle de la vapeur dans le gaz est inférieure à la pression de vapeur saturante une partie des molécules passent de la phase liquide à la phase gazeuse : c'est l'évaporation, qui demande de fournir la chaleur latente correspondante, ce qui refroidit le liquide. Ce phénomène est décrit par la relation de Hertz-Knudsen.
On parle de déplacement vers l'équilibre, l'équilibre étant caractérisé par l'égalité simultanée de la pression partielle et de la pression de vapeur saturante du liquide d'une part, et des températures d'autre part (à l'équilibre, les bilans des flux de chaleur et de matière sont nuls, les masses et les températures sont constantes).
Lorsque le solvant n'est pas pur, les liaisons entre solvant et soluté diminuent la pression de vapeur en équilibre avec la phase condensée ou adsorbée, l'équilibre étant toujours défini par un flux nul (chaleur et matière) : dit autrement, à une température donnée, la pression de vapeur en équilibre n'est plus forcément saturante dans ce cas. On parle alors d'une diminution d'activité du solvant.
Caractéristiques
Différences entre évaporation et ébullition
L'évaporation est un changement d'état lent appelé vaporisation alors que l'ébullition est une transition rapide d'état.
L'évaporation est un phénomène surfacique où les molécules à la surface passent progressivement d'un état à l'autre alors que l'ébullition est un phénomène volumique (les bulles naissent dans le liquide),
Facteurs favorisant l'évaporation
Les facteurs favorisant l'évaporation sont:
- la surface exposée (étendre le linge favorise l'évaporation)
- le type de matériau imprégné (le nylon sèche plus vite que la laine ou le coton.)
- le vent favorise l'évaporation, surtout si l'air est sec. Par contre, plus le taux d'humidité dans l'air est élevé moins l'évaporation est importante.
- un apport de chaleur tel que le soleil favorise le séchage par évaporation, car celle-ci, est endothermique, c'est-à-dire qu'elle absorbe de la chaleur de l'environnement.
Importance de l'évaporation
L'évaporation est un phénomène indispensable dans le cycle de la vie sur Terre. Le cycle de l'eau (eau liquide devient nuage, puis retombe en pluie ou neige) nécessite cette étape.
L'évaporation demande une quantité d'énergie en général non négligeable (la chaleur latente de vaporisation), ce qui permet par exemple la régulation de température chez les homéothermes par transpiration et évaporation de la sueur, ou encore le rafraîchissement d'une cruche en terre, ou de l'air par nébulisation (aérosol d'eau). L’évaporation d'un litre de sueur retire 580 kilocalories[2].
L'évaporation dans le cas de l'eau
Chez les plantes, l'évaporation est essentielle pour le transport des nutriments. En effet, grâce aux liaisons hydrogène, les molécules d'eau fonctionnent comme une chaine, se "tirant" les unes les autres. Ainsi, l'eau qui est puisée dans les racines de la plante est transportée jusqu'aux feuilles grâce à la propriété de la cohésion de l'eau et des cellules conductrices du végétal.
Notes et références
- Informations lexicographiques et étymologiques de « Évaporation » dans le Trésor de la langue française informatisé, sur le site du Centre national de ressources textuelles et lexicales, consulté le 30 juin 2015
- Lutter contre le froid ou le chaud, ça coûte cher en calories ?, sur le site docteurdavidelia.fr, consulté le 23 aout 2015
