Vemo, da ima voda tri osnovna stanja: trdno, tekoče in plinasto. Procesi spreminjanja stanja so pomembni in jih ne smemo zamenjevati. V tem primeru bomo govorili o kaj je kondenzacija in pomen, ki ga ima.
Zato se bomo v tem članku poglobili v to, kaj je kondenzacija, njene značilnosti, kako nastane in njen pomen.
kaj je kondenzacija
Kondenzacija je proces spreminjanja agregatnega stanja, pri katerem sestavine v plinastem stanju postanejo tekoče. To je obratni proces uparjanja, kjer elementi v tekočem stanju postanejo plinasti.
Kondenzacija se pojavi naravno, čeprav tudi lahko umetno izdelamo v laboratoriju z napravo, imenovano kondenzator. Upoštevati je treba, da med tem procesom element samo spremeni stanje. Vendar namesto da bi postal drug element, ostane enak, spremeni se le njegovo agregatno stanje.
Ta proces lahko opazimo na številnih področjih našega vsakdanjega življenja, pa naj gre za opravljanje opravil, kot je kopanje ali kuhanje v naših domovih ali v naravi. Določeni pogoji temperature in tlaka so potrebni za proces kondenzacije in spremembo snovi iz plinastih elementov v tekoče elemente.
Kadar pride do pogojev pri tlakih blizu zunanjega, se to imenuje tranzitna kondenzacija. Ko je ta proces prisiljen uporaba visokih nadtlakov se imenuje utekočinjenje.
Kondenzacija nastane naravno, ko se plin ohladi na rosišče in preide iz plinastega v tekoče stanje. To lahko dosežemo tudi s spreminjanjem pritiska na element. Za umetno kondenzacijo je mogoče uporabiti instrument, imenovan kondenzator, ki se pogosto uporablja v industrijskih ali laboratorijskih procesih.
naravna kondenzacija
Kondenzacija je vsakdanji proces v naravi. To se zgodi in je lahko opaziti, zlasti v hladnih sezonah, kot je zima, ali pri nizkih temperaturah. Primer kondenzacije v naravi je jutranja rosa.
Vodna para kondenzira le na eni površini, kjer je površinska temperatura je pod temperaturo nasičenja tlaka, ki je prisoten v pari. Med tem procesom molekule vode sproščajo energijo v obliki toplote, kar daje vtis, da je temperatura okolja višja, kot je v resnici v zelo vročem in vlažnem okolju.
To nekako preslepi našo kožo in telo, da zaznata višjo temperaturo, kot je dejansko prisotna v danem okolju. To se imenuje občutek toplote ali občutek toplote.
V naravi lahko proces kondenzacije vidimo na različne načine. V biosferi se ta proces dogaja predvsem v obdobjih znižane atmosferske temperature, najbolj opazen pa je med podnebnimi dogodki, kot sta jutranja rosa ali dež. V naravi obstajajo obsežne in edinstvene različice kondenzacijskih oblik.
Vrste kondenzacije
Tipi kondenzacije so tipi vremenskih stanj, ki jih meteorologi opredelijo glede na naravne značilnosti določenega območja. Nekatere med njimi lahko vidimo tudi v vsakdanjem življenju, ko izvajajo proces, ki jih proizvaja. Te vrste kondenzacije so razvrščene na naslednji način:
- Steam: Hlapi se kondenzirajo na površini le, če je temperatura površine nižja od temperature in tlaka pare.
- Mraz in rosa: Ponoči in pri nizkih temperaturah lahko opazimo dve stanji kondenzacije, ki nastaneta naravno. Ko se ta postopek izvede, ko temperatura okolja preseže 0 °C, lahko opazimo majhne kapljice vode: roso. Če pride do kondenzacije, ko je temperatura okolja pod 0°C, vidimo majhno plast kristalnega ledu: zmrzal.
- Strata: Plasti se oblikujejo v območjih z določeno višino. Je velika oblačna plast s sivim odtenkom, ki je gostejša od megle in se pojavi na velikem območju.
- nimbus: Nimbus je oblak, ki ga najdemo na nadmorski višini med 800 in 1000 metri in vsebuje veliko vlage, zato je temne barve. So vzrok za padavine.
- Kumulus: Oblake med 2000 in 6000 metri višine imenujemo kumulusi. Imajo zelo bel odtenek in so veliki. Lahko ga vidite, ko je lepo vreme.
- Cirrusi: Cirrusi so zelo tanki oblaki, ki se nahajajo nad 7.000 metri nadmorske višine. Njihova sestava je drugačna od drugih, ker so sestavljeni iz zelo drobnih ledenih kristalov zaradi nizke temperature, ki jih predstavljajo na višinah, kjer se pojavljajo, zato nimajo povsem tekoče-plinaste sestave.
Aplikacije za kondenzacijo
Kondenzacija je naravni proces in se zato lahko uporablja na različnih področjih. Eden od glavnih je pridobivanje vode na posebej suhih ali suhih območjih, da se ohrani vlaga v tleh na tem območju.
Za to se uporabljajo mehanizmi, kot so rosni bazeni. (izkopane v zemljo, da se omogoči nabiranje rose), odstranjevalci megle in drugi sistemi za pridobivanje vode.
Mnoge od teh dejavnosti se izvajajo s podporo posebnih organizacij, ki nudijo svetovanje in usposabljanje prebivalcem teh območij za izvajanje in vzdrževanje teh sistemov. Kondenzacija se uporablja tudi v zobozdravstvu. Med drugimi uporabami, kondenzirani silikon se lahko uporablja za registracijo pacientovega ugriza. Proizvaja se s številnimi kemičnimi postopki, eden izmed njih je kondenzacija plinastega etanola.
Druga uporaba tega postopka je temeljna na področju kemične destilacije in v laboratorijih za industrijsko uporabo.
Vzroki vlage zaradi kondenzacije
Ko vodna para v zraku pride v stik s hladno površino, nastane kondenzacija, tako da se ta para na površini spremeni v tekočino. Na primer, ko si natočimo kozarec mrzle vode, temperatura kozarca je enaka temperaturi vode, ki jo vsebuje.
Običajno rečemo, da se steklo "poti", čeprav je to nemogoče, saj je potenje proces ohlajanja, ki poteka v telesu ali na poroznih površinah, kot je naša koža. Kristali v svoji strukturi nimajo por. Pravzaprav je tako imenovano "znojenje" vlaga, ki nastane zaradi kondenzacije, ker pride vodna para v okolju v stik z zmrznjeno površino stekla in jo navlaži.
V hišah in zaprtih prostorih se kondenzirana vlaga pojavlja na različnih mestih, ker je notranja temperatura v teh prostorih višja od zunanje. Vidimo ga lahko na stropih in stropih, stenah, steklu in oknih, predvsem tam, kjer je izpostavljen ali na hladnih površinah.
Vsakodnevne človeške dejavnosti in slabo prezračevanje v notranjih prostorih so eden glavnih vzrokov za vlažnost. Notri kuhajte, kopajte se, sušite oblačila in se grejte ter se celo pogovarjajte.
Ta dejanja ustvarjajo paro in para, ki jo ustvarimo, potuje po zraku do točke nasičenosti, kjer se usede na hladnejše površine, ki so pogosto izpostavljene površine, kot so stropi, okna ali stene. Čeprav ne samo dejavnost ali človeški dejavniki lahko povzročijo vlago zaradi kondenzacije, jo lahko poslabšajo tudi napake ali težave v strukturi naših hiš ali notranjega okolja.
Upam, da boste s temi informacijami izvedeli več o kondenzaciji in njenih značilnostih.