Zkapalnemi pary

To je nejvyšší teplota, při které může ještě látka existovat jako kapalina. Nad touto teplotou (různou pro různé látky), může látka existovat jen jako plyn.

Podívej se sem: poradte.cz/...

Kritická teplota je nejvyšší teplota, při které existuje pára v rovnováze s kapalinou. Taková rovnováha je tvořena dvěma veličinami - teplotou a tlakem. A kritický tlak je rovnovážný tlak při kritické teplotě. Pokud bude teplota nadkritická, třeba u vody 374,5°C můžeme tlak zvyšovat sebevíc a kapalina se nevytvoří. Pokud bude teplota 374°C (kritická teplota), bude v soustavě kapalina i pára při tlaku 22,14MPa. Bude li tlak nižší a udržíš hodnotu teploty, všechna voda se vypaří. Bude-li tlak vyšší, voda zkondenzuje a v soustavě bude jen kapalina. Pokud v soustavě, kde je pára a voda, měníš tlak, mění se i teplota - jestli měníš jednu z těchto veličin, musí se měnit i druhá. Pokud se přiměřeně nezmění, zmizí v soustavě buď kapalina nebo plyn. Tento stav, kdy lze měnit jen jednu ze dvou veličin (teplota, tlak) označujeme jako jeden stupeň volnosti. když budeš takhle snižovat teplotu a současně bude klesat tlak, pak při teplotě 0°C = 273,15K se v soustavě objeví i led. Teď jsou v rovnováze 3 fáze a soustava nemá žádný stupeň volnosti Teplota musí být 0°C a tlak 622Pa. Když se zvýší tlak, vymizí pára, když se zvýší teplota, vymizí led a když se sníží teplota, ztratí se kapalná voda. Tento stav, kdy existují 3 fáze v rovnováze, se nazývá trojný bod. Přístroj, založený na tomto principu se používá ke kalibraci teploměrů.

A co takhle občas kliknout na "dobrá odpověď", samozřejmě pokud si to myslíš.

Uděláme si pokus. Do nádoby o objemu 100dm3, která vydrží tlak 25MPa nalijeme 99dm3 vody a přivedeme ji k varu. Po chvíli varu, když vznikající pára vyžene všechen vzduch, nádobu uzavřeme a budeme sledovat tlak nad vodou. V soustavě (nádobě) teď máme jen vodu a její páru. Nádobu ochladíme na 0°C. Nad hladinou bude rovnovážný tlak při této teplotě - 622Pa. Pokud ještě odvedeme nějaké teplo, část vody zmrzne, ale tlak nad hladinou ani teplota se nezmění. Nyní nádobu ohřejeme na 10°C. Tlak nad hladinou bude 1338Pa. Při 50°C bude 12,334kPa, při 100°C bude 101,325kPa; při 200°C bude 1,554MPa ; při 300°C bude 8,59MPa až při 374°C bude 22,14MPa. Při tomhle tlaku a teplotě bude v nádobě existovat kapalná voda a nad ní pára. Když třeba při teplotě 200°C část páry odpustíme a současně budeme udržovat teplotu v nádobě, snížením tlaku začne voda vřít a bude vřít tak dlouho, dokud se tlak nezvýší na rovnovážnou hodnotu 1,554MPa.
Rovnovážný tlak je tedy takový tlak při kterém za dané teploty voda vře. Pokud se tlak i jen nepatrně zvýší, var se zastaví a část páry zkondenzuje, aby tlak klesnul na onu rovnovážnou hodnotu. Nad kritickou teplotou 374°C neexistuje kapalná voda. Rovnovážný tlak při této teplotě je 22,14MPa, při nižším tlaku se všechna voda vypaří, pokud udržíme trplotu 374°C. Tlaky které jsem ti pro některé teploty napsal, jsou právě ty rovnovážné tlaky. Pokud budeš chtít, můžeme si jindy popovídat o to, co je tenze páry a parciální tlak páry.