Keemine vs aurustamine
Keemine ja aurustamine on objekti füüsikalised omadused ning igapäevaelus ja füüsikaõppes sageli kasutatavad mõisted. Paljud inimesed peavad keetmist ja aurustamist samaks, samas kui kahe termini vahel on põhimõttelisi erinevusi ja selle artikli eesmärk on teha nende kahe vahel selget vahet. Igal vedelikul on keemistemperatuur, mis on erinevate vedelike puhul erinev.
Keemistemperatuur
Vedela aine keemistemperatuur on temperatuur, mille juures vedeliku aururõhk võrdub vedeliku välisrõhuga. See on temperatuur, mille juures vedeliku aururõhk ületab atmosfäärirõhu ja vedelikus tekivad mullid.
Keemispunkti mõistmiseks peame veidi rääkima aururõhust. See näitab vedeliku aurustumiskiirust. Kõigil vedelikel on kalduvus aurustuda gaasiliseks. Vedeliku osakestel või molekulidel on kalduvus vedeliku pinn alt välja pääseda. Kõrgema aururõhuga vedelikud kipuvad kiiresti aurustuma ja neid tuntakse lenduvatena. Hea näide sellisest vedelikust on bensiin.
Keemistemperatuur, mis on temperatuur, mille juures vedelik hakkab keema, on temperatuur, mille juures see aururõhk võrdub atmosfäärirõhuga, mis võimaldab vedeliku molekulidel kiiresti aurustuda (või põgeneda) atmosfääri.
Kui rakendame vett soojust, hakkab selle aururõhk tõusma. See hakkab keema kohe, kui see aururõhk on võrdne atmosfäärirõhuga.
Aurustumine
See on protsess, mille käigus vedeliku molekulid muutuvad spontaanselt gaasiliseks, ilma et see mõjutaks vedelikku kuumust. Üldiselt võib seda vaadelda kui vedeliku järkjärgulist kadumist atmosfääriga kokkupuutel. Miks aurustumine üldse toimub? Selle mõistatuse vastus peitub selles, et vedelikus olevad molekulid on pidevas juhuslikus liikumises ja põrkuvad üksteisega pidev alt kokku. Tavaliselt ei ole molekulidel piisav alt energiat, et vedeliku pinn alt välja pääseda, kuid see kokkupõrge kannab energiat mõnele molekulile rohkem kui teistele ja kui need molekulid juhtuvad olema vedeliku pinna lähedal, võivad nad tegelikult se alt välja lennata ja muutuda gaasiliseks. Seda nimetatakse aurustumiseks.
Seega on aurustamine teatud tüüpi keetmine ilma kuumuseta. Kuid kui vedelikku hoitakse suletud anumas, jäävad aurustunud molekulid mahutisse, muutes anuma õhu lõpuks küllastunud. Seejärel saabub tasakaalustaadium ja aurustumiskiirus muutub võrdseks auru kondenseerumisega tagasi vedelasse vormi. Seega ei kao vedeliku kadu.
Kokkuvõte
• Aurutamine ja keetmine on sarnased protsessid.
• Aurustumine toimub ilma keetmiseta, mis tähendab, et see toimub madalamatel temperatuuridel.
• Aurustumine toimub vedeliku pinnal, samal ajal kui keemine algab vedeliku põhjast.
• Riiete kuivatamine päikese käes on hea näide aurustumisest, samal ajal kui tee või kohvi valmistamisel on tavaliselt näha keetmist.