L' vaporation se produit lorsque des particules dun liquide atteignent sa surface et poss dent suffisamment d nergie pour s chapper, devenant ainsi partie du gaz que nous appelons vapeur. Pour que cela se produise, certaines particules doivent avoir assez d nergie pour surmonter les forces dattraction entre les mol cules du liquide. Cette nergie est essentiellement cin tique, et la possibilit de s chapper d pend dune vitesse minimale.

simulation

La phase gazeuse de l'eau correspond ce que l'on appelle la vapeur d'eau. Elle se forme lorsque les mol cules d'eau acqui rent suffisamment d' nergie cin tique pour s' chapper de la phase liquide et commencer se d placer dans l'espace au-dessus du liquide. P riodiquement, les mol cules l' tat gazeux entrent de nouveau en collision avec la surface liquide et sont captur es, revenant l' tat liquide.

image

mesure que le nombre de mol cules l' tat gazeux augmente, le nombre de mol cules qui reviennent l' tat liquide augmente galement. Ce processus se poursuit jusqu' ce qu'un quilibre soit atteint entre les mol cules quittant le liquide et celles qui sont r absorb es. Dans cette situation, on dit que l'espace au-dessus du liquide est satur .

Lorsque a variation de volume en changement de phase ($\Delta V$) change de phase, passant d'un liquide un gaz, cela peut tre exprim comme suit :

$\Delta V = V_{\text{gaz}} - V_{\text{liquide}}$

tant donn que le volume du gaz est nettement sup rieur celui du liquide,

$V_{\text{gaz}} \gg V_{\text{liquide}}$

nous pouvons approximativement crire :

$\Delta V \approx V_{\text{gaz}}$

Comme la vapeur d'eau se comporte de mani re similaire un gaz id al, nous pouvons affirmer qu'avec les valeurs de a constante du gaz universel ($R_C$), le nombre de taupes ($n$), a température absolue ($T$) et a pression de vapeur d'eau non saturée ($p_v$) :

equation=3183,1

ainsi, a variation de volume en changement de phase ($\Delta V$) est :

$\Delta V = \displaystyle\frac{nRT}{p_v}$

En utilisant l' quation de Clausius-Clapeyron pour le gradient de a pression ($p$) par rapport a température absolue ($T$), qui d pend de le chaleur latente ($L$) et a variation de volume en changement de phase ($\Delta V$) :

equation=12824

Dans le cas du changement de phase de liquide gaz, on peut supposer que le changement de volume est approximativement gal au volume du gaz. Par cons quent, nous pouvons utiliser l' quation des gaz parfaits avec le nombre de taupes ($n$), le volume ($V$), a constante du gaz universel ($R_C$) et a pression ($p$) :

equation=3183

Comme l' quation de Clausius-Clapeyron peut tre crite comme suit :

$\displaystyle\frac{dp}{dT}=\displaystyle\frac{L}{n}\displaystyle\frac{p}{R T^2}$

O Le chaleur latente molaire ($l_m$) ($l_m = L/n$) correspond au changement d'enthalpie lors du changement de phase h (l' nergie n cessaire pour former de l'eau), nous obtenons finalement :

$\displaystyle\frac{dp}{dT}=l_m\displaystyle\frac{p}{RT^2}$

Si nous int grons cette quation entre a pression de vapeur d'eau saturée ($p_s$) et la pression au point p_0 la temp rature T_0, nous obtenons :

$p_s=p_0e^{l_m/RT_0}e^{-l_m/RT}$

Si nous valuons cette expression avec les donn es au point critique :

$p_{ref}=p_0e^{l_m/RT_0}$

Nous avons finalement :

equation=3182

La relation entre a humidité relative ($RH$) avec a concentration de molécules de vapeur d'eau ($c_v$) et ERROR:4952,0 est exprim e comme suit :

equation=3175

et en reliant a pression ($p$) avec a concentration molaire ($c_m$), a température absolue ($T$), et a constante du gaz universel ($R_C$), nous obtenons :

equation=4479

Cela s'applique la pression de vapeur d'eau, o :

$p_v = c_v R T$

et la pression de vapeur satur e de l'eau :

$p_s = c_s R T$

ce qui donne l' quation suivante :

equation=4478

model

A masse évaporée ($\Delta m$) est d fini en utilisant le chaleur latente ($L$) et le chaleur à changement de phase ($\Delta Q$) de la mani re suivante :

kyon

La variation de volume entre le mat riau deux tats diff rents peut tre exprim e en moles

kyon

pour obtenir un indicateur caract ristique du mat riau.

A pression de vapeur d'eau saturée ($p_s$) peut tre calcul l'aide de a pression de référence ($p_{ref}$), a constante du gaz universel ($R_C$), a température absolue ($T$) et le chaleur latente molaire ($l_m$) selon le formule suivante :

kyon

A pression ($p$), le volume ($V$), a température absolue ($T$) et le nombre de taupes ($n$) sont li s par l' quation suivante :

kyon

o a constante du gaz universel ($R_C$) a une valeur de 8,314 J/K mol.

A pression ($p$), le volume ($V$), a température absolue ($T$) et le nombre de taupes ($n$) sont li s par l' quation suivante :

kyon

o a constante du gaz universel ($R_C$) a une valeur de 8,314 J/K mol.

A humidité relative ($RH$) peut tre exprim en termes de a pression de vapeur d'eau non saturée ($p_v$) et a pression de vapeur d'eau saturée ($p_s$) comme suitxa0:

kyon

A pression ($p$) peut tre calcul partir de a concentration molaire ($c_m$) en utilisant a température absolue ($T$) et a constante du gaz universel ($R_C$) de la mani re suivante :

kyon

A pression ($p$) peut tre calcul partir de a concentration molaire ($c_m$) en utilisant a température absolue ($T$) et a constante du gaz universel ($R_C$) de la mani re suivante :

kyon