Vă explicăm ce este aburul, prezența lui în atmosferă, utilizări și ce este presiunea vaporilor. De asemenea, diferențele dintre gaz și abur.
Ce este aburul?
Când vorbim despre abur, ne putem referi la oricarematerie care se află în stare gazoasă, ca urmare a modificării condiţiilor sale de Presiune Ytemperatura.
În acest sens, este un concept foarte asemănător cu cel de gaz, dar cu diferența că gazele tind să se afle în condiții obișnuite de presiune și temperatură, în timp ce aburul este întotdeauna rezultatul încălzirii unui element care, la temperatura mediu, de obicei este solid sau lichid.
În plus, când ne referim la abur, vorbim în general despreabur de apă, adică gazul în care apa lichidă devine atunci când introducem suficientcăldură place s-o duc la eaPunct de fierbere (100 ° C sau 212 ° F), adică atunci când apa fierbe sau se evaporă.
Când este în asta condiție, cel Apă continua sa fie inodor si insipid, transparent, desi in anumite conditii de condensare apare ca o pata albicioasa, mai mult sau mai putin groasa, cunoscuta sub denumirea de ceata, ceata sau nori, in functie de conditiile sale de aspect.
Vaporii de apă sunt extrem de abundenți în atmosfera din planeta noastră, ceva esential pentru continuitatea ciclul hidrologic, și să-l stabilizeze climatic.
Producerea sa spontană în natură Se datorează razelor solare și căldurii geotermale. În plus, în numeroase industrii A fost produs și utilizat încă din secolul al XVIII-lea, când a jucat un rol eminent în Revolutia industriala.
Apa, fiind transformată în abur, îi mărește volum de 1.700 de ori, ceea ce generează o creștere a presiunii locale (presiunea de vapori) care poate fi transformată în lucru mecanic, cu instrumentele corespunzătoare. Acesta este principiul din spatele motorului cu abur, același pe care îl folosim astăzi pentru a genera electricitate În multe părți ale lumii.
Stare gazoasă
Vaporii există în stare gazoasă a materiei, în care particule sunt dispersate și au o forță minimă de atracție reciprocă, datorită nivelurilor ridicate de Energie interne pe care le posedă.
Gazele nu au o formă definită sau un volum propriu, dar se extind până umple recipientul în care se află, ca toate fluidele. În același timp, gazele sunt volatile, compresibile și pot deveni plasmă, sau în lichide sau chiar solid, manipulându-le temperatura și presiunea la care se află.
Gaz și abur
După cum s-a spus anterior, gazul și aburul sunt practic termeni sinonime, deoarece toți vaporii sunt gazoși. Cu toate acestea, nu toate gazele sunt vapori, deoarece acesta din urmă provine în mod necesar din supunerea unui element lichid sau metalic unui proces de evaporare sau vaporizare, adică să-l forțeze să-și schimbe starea fizică în gazoasă.
Astfel, de exemplu, vaporii de apă sunt un gaz obținut prin fierberea apei, în timp ce dioxid de carbon Este gazul organic pe care îl expirăm atunci când respirăm și nu este o formă de vapori, deși părăsește corpul nostru împreună cu vapori de apă din abundență.
Utilizări ale aburului
Aburul are aplicații industriale și economice enorme, cum ar fi:
- Producerea energiei electrice. Steam este cheia în generareenergie electrică, pentru care se folosește o turbină cu abur. Logica acestui circuit este cea care permite centralelor electrice cu combustibili diferiți (nuclear, cărbune sau combustibil) să funcționeze. gaz natural, de exemplu), în care apa este încălzită constant până la fierbere, iar aburul, pe măsură ce se dilată, mobilizează turbinele, generând munca necesară producerii energiei electrice. Aproximativ 90% din energia electrică a lumii este obținută în acest fel.
- Utilizări domestice. Aburul este folosit pentru gătit, curățarea țesăturilor și țesăturilor și chiar pentru încălzirea clădirilor și caselor. Aceste utilizări diferite, în bucătărie sau în cazanele unei clădiri, necesită la rândul lor un anumit combustibil.
- Sterilizarea. Având în vedere temperaturile ridicate pe care le poate atinge aburul, este utilizat în procedurile de sterilizare a soluri, consumabile de laborator și alte materiale care necesită un mecanism de curățare a germenilor netoxici și bacterii.
- Putere mecanică. Ca și în cazul centralelor electrice, este posibil să profitați de forta de abur pentru a mobiliza sistemele mecanice, pe baza nevoii lor de a se extinde. Motoarele cu abur inventate în timpul Revoluției Industriale au profitat de această proprietate și au folosit-o ca sursă de circulaţie, în trenuri, nave și chiar vagoane cu abur, înainte de descoperirea combustibili fosili.
Presiunea de vapori
Presiunea de vapori este forța pe care vaporii o exercită asupra fazei lichide a aceluiași material într-un sistem închis la o anumită temperatură.
Valoarea sa este independentă de cantitatea de lichid și gaz stocată, dar depinde de natura substanței. Conform lui Sistemul internațional de unități Se exprimă în pascali (Pa), echivalent cu un newton pe metru pătrat (N.m2).