Ключовата разлика между точката на кипене и изпарението е, че изпарението се извършва на повърхността на течността, докато точката на кипене е температурата, при която се извършва изпарението от течната маса.
Изпаряването от течности за получаване на пари може да се случи по два начина. Един от начините е да се произведе пара при точката на кипене. При другия метод изпаряването става под точката на кипене; наричаме го изпарение. Въпреки че и двата процеса произвеждат молекули в състояние на пара, начинът на тяхното производство е различен.
Какво е точка на кипене?
Просто казано, точката на кипене означава температурата, при която дадена течност или разтворител ще започне да кипи. Можем да го дефинираме за фиксирано налягане; обикновено атмосферното налягане. С други думи, това е температурата, при която течността започва да се изпарява. Следователно при тази температура налягането на парите е равно на атмосферното налягане.
На първо място точките на кипене на веществата се влияят от много фактори. Като външни фактори влияние оказва атмосферната температура. Например течност във вакуум има по-ниска точка на кипене, отколкото при нормално атмосферно налягане. По същия начин, течност при високо налягане ще има относително по-висока точка на кипене.
Детерминанти
Освен това химичните и физичните свойства на самата течност също влияят на точката на кипене. Например, ако молекулното тегло на молекулите в течността е по-високо, тя ще има по-висока точка на кипене в сравнение с течност, която има съединения с по-ниско молекулно тегло. Химичните връзки също влияят на точката на кипене. Алкохолът ще има по-висока точка на кипене в сравнение със съответния алкан. Тук причината за това е наличието на водородни връзки между алкохолните молекули. Алканите нямат силни водородни връзки; по-скоро те ще имат слаби Ван дер Ваалсови взаимодействия. Следователно енергията, необходима за разрушаване на силните връзки, е по-голяма в алкохолите, което повишава точката на кипене.
Фигура 01: Точка на кипене на водата
Освен това, точките на кипене са полезни за отделяне на всяко вещество от смес. Техниката, която използваме за тази цел е дестилация. Това е и основата зад дестилацията на петрол. Там нефтът съдържа голям брой въглеводороди с различен брой въглеродни атоми. Някои са с прави вериги, други са разклонени, а трети са ароматни. Следователно точките на кипене на тези се различават една от друга. Въпреки това е трудно да се изолира всяка молекула поотделно, тъй като техните точки на кипене варират с малки количества. Въпреки това е възможно да ги пречистите до известна степен. Следователно при дестилацията на петрол можем да разделим молекули с по-близки молекулни тегла в температурен диапазон.
Какво е изпарение?
Изпарението е процесът на превръщане на течността в нейната фаза на пара. Ние използваме думата „изпарение“специално, когато изпарението става от повърхността на течността. Течното изпаряване може да се случи и при точката на кипене, където изпарението се случва от цялата течна маса. Но ние не го наричаме изпарение.
Фигура 02: Изпарението е повърхностен процес
Освен това, изпарението може да бъде повлияно от различни фактори като концентрация на други вещества във въздуха, повърхностна площ, налягане, температура на веществото, плътност, скорост на потока на въздуха и т.н.
Каква е разликата между точката на кипене и изпарението?
Точката на кипене на дадено вещество е температурата, при която налягането на парите на течността се изравнява с налягането около течността и течността се превръща в пара. Като има предвид, че изпарението е процес на превръщане на течност в етап на пара. Следователно ключовата разлика между точката на кипене и изпарението е, че изпарението се извършва на повърхността на течността, докато при точката на кипене изпарението се извършва от цялата течна маса. Тук се извършва изпаряване на определена течност под точката на кипене.
Освен това, при точката на кипене течността образува мехурчета и няма образуване на мехурчета при изпаряване. Следователно това е видима разлика между точката на кипене и изпарението. Освен това, при точката на кипене, топлината се доставя за молекулите и тази енергия се използва за образуване на пари. Но при изпаряване не се доставя външна топлина. По-скоро молекулите получават енергия, когато се сблъскват една с друга и тази енергия се използва, за да избягат в състояние на пара. Следователно това е значителна разлика между точката на кипене и изпарението.
По-долу има инфографика за разликата между точката на кипене и изпарението, която представя всички тези разлики в таблица.
Обобщение – Точка на кипене спрямо изпарение
Точката на кипене е температурата, при която се получава изпарение, когато предоставим на течността външна топлинна енергия. Изпарението обаче е спонтанен процес, при който ние не предоставяме никаква външна енергия. В обобщение, ключовата разлика между точката на кипене и изпарението е, че изпарението се извършва на повърхността на течността, докато точката на кипене е температурата, при която се извършва изпаряването от цялата течна маса.
