درجة تبخر الماء

التبخّر

يُعرّف على أنّه عمليّة فيزيائيّة تتضمّن التحوّل من الحالة السائلة لجزيئات المادّة إلى الحالة الغازيّة، بواسطة الحرارة، ويكون ذلك كلّه على السطح الذي يفصل ما بين المادّة السائلة والغازيّة فقط، لذلك يكون التبخّر على العكس تماماً من التكاثف، كما وتختلف عملية التبخّر عن العمليات الفيزيائية الأخرى كالغليان مثلاً، فعلى سبيل المثال يكون التبخّر على السطح بينما تحدث عملية الغليان داخل الكتلة السائلة نفسها، ويصنّف التبخّر كأحد أهمّ أجزاء دورة المياه الخاصة بالطبيعة.

في المنتصف، لا تمتلك جزيئات الماء أي طاقة حركيّة للإفلات من المادّة السائلة الموجودة بداخل الإناء، ولكن عندما تتصادم هذه الجزيئات فيما بينها تنتقل الطاقة بمستويات مختلفة، تعتمد على كيفية قيامها بالتصادم، ومن هنا تختلف درجة التبخّر من مادّة إلى أخرى، فمثلاً الزيت المستخدم في الطهي تكون درجة تبخّره بطيئة جداً مقارنةً بالماء، وهذا يعود لاختلاف خصائصها الجزيئية.

درجة تبخّر الماء

تُعرّف حرارة التبخّر على أنّها الحرارة التي تلزم من أجل تبخير واحد مول فقط من المادّة، وهذا عند النقطة التي تغلي عندها، ووحدة قياسها هي الكيلو جول لكل مول (kJ/mol)، كما يمكن الاستخدام كالكيلو جول والكيلو مول بدلاً من الأول، لتصبح هكذا (kJ/kg)، ولكن الوحدة الأولى هي الأكثر انتشاراً واستخداماً، ويوجد أيضاً وحدات أخرى تعبيرية يمكن استخدامها تتضمن الوحدة الحراريّة البريطانيّة لكل رطل (Btu/lb).

وفيما يتعلق هنا بالدرجة التي يتبخّر عندها الماء فتساوي تقريباً 40.8 (kJ/mol)، أو 2260 (kJ/kg)، وهذه الدرجة تعتبر كبيرة جداً، فبحسب الدراسات والأبحاث فإنّ تبخير الماء يلزمه طاقة تضاعف الطاقة اللازمة لتسخينه بمقدار خمس مرات.

فوائد التبخّر

للتبخير دوم هام جداً في إكتمال الدورة الطبيعية للماء على الأرض، فعندما يتبخّر الماء الموجود على الأرض بفعل أشعة الشمس فإنّه يتكاثف بعد ذلك ويعود ليتساقط، وهكذا، كما يساعد التبخّر على حدوث عملية التبريد؛ لأنّ الجزيئات المتعرضة للتبخّر تقوم بامتصاص الحرارة من خلال الجزيئات المحيطة بها، لذلك نجد أنّ جميع الأنظمة الموجودة في أجهزة التكييف والتبريد تعمل على مبخّرات تعمل في المقابل على التخلّص من الحرارة والرطوبة الموجودتين في الهواء المحيط بها، وبذلك تقلّ درجة الحرارة، ومن ناحية أخرى جسديّة وصحيّة، يساعد تبخّر العرق عن سطح الجسم على تنظيم درجة حرارته، كما أنّ عملية فصل المكوّنات الرئيسة لأي خليط تكون بالتبخّر فقط، وخلال عمليّة التقطير فإنّ تسخين السوائل المخلوطة معاً والتي تختلف في قدرتها على التطاير أو التبخّر مهم جداً؛ حتى تتحول إلى مادّة بخارية ثمّ تتكاثف بعد ذلك.