Испарение

Испаре́ние — процесс фазового перехода вещества из жидкого состояния в парообразное или газообразное, происходящий на поверхности вещества. Процесс испарения является обратным процессу конденсации (переход из парообразного состояния в жидкое). При испарении с поверхности жидкости или твёрдого тела вылетают (отрываются) частицы (молекулы, атомы), при этом их кинетическая энергия должна быть достаточна для совершения работы, необходимой для преодоления сил притяжения со стороны других молекул жидкости.

Источник: Википедия

Упоминания в литературе

2) для превращения жидкости в газообразное состояние необходимо тепло. Например, при испарении воды кипячением горелкой происходит большое поглощение количества тепла, и температура воды не изменяется, наоборот, если у газообразного вещества забирать тепло, то оно превращается в жидкость. Температура, при которой кипит вода и получается водяной пар, связана с давлением. Точка кипения повышается с повышением давления;

Андрей Кашкаров, Автомобильные кондиционеры. Установка, обслуживание, ремонт, 2012

Строение воды. Вода – уникальное вещество и все её аномальные свойства (высокая температура кипения, значительная растворяющая и диссоциирующая способность, малая теплопроводность, большая теплота испарения и плавления, большая теплоёмкость, большое поверхностное натяжение и когезия и другие) обусловлены строением её молекулы и пространственной структурой. У отдельно взятой молекулы воды есть качество, которое проявляется только в присутствии других молекул: способность образовывать водородные мостики между атомами кислорода двух оказавшихся рядом молекул, так, что атом водорода располагается на отрезке, соединяющем атомы кислорода. Молекулы H2O, благодаря неравномерно распределенному по их объему электрическому заряду, способны притягиваться друг к другу и образовывать беспорядочные роевые формы и упорядоченные «водяные кристаллы». Свободные, не связанные в ассоциаты молекулы H2O присутствуют в воде лишь в очень небольшом количестве. В основном же вода – это совокупность беспорядочных роев и «водяных кристаллов».

Н. Б. Панкова, План-конспект ответов на вопросы экзамена по физиологии, 2009

Лазер с длиной волны 1064 нм. Излучение проникает относительно глубоко, до 5–7 мм. При температуре свыше 43 °C белковые молекулы необратимо повреждаются (денатурируют), ткань погибает, подвергаясь термической коагуляции; при температуре выше 100 °C начинается испарение воды; при температуре свыше 300 °C происходит горение с выделением продуктов сгорания и осаждением их на поверхности кратера.

И. Б. Гетьман, Оперативная хирургия

В теории горения различают гомогенное и гетерогенное горение. Гомогенное горение происходит в объеме, а гетерогенное горение – на поверхности капелек, а затем, после испарения летучих составляющих – на сажистых частицах. Чем меньше размер частиц жидкого топлива, тем больше будет удельная поверхность взаимодействия жидкой фазы с газовой. Поэтому распыление жидкого топлива позволяет сжечь больше топлива в единице объема, т. е. интенсифицировать горение.

Наталья Бурханова, Теплотехника

Поглощение электромагнитной энергии живыми тканями сопровождается повышением их температуры, если поглощаемая мощность превосходит мощность рассеяния тепловой энергии. Последняя определяется теплоотдачей, которая осуществляется с поверхности тела посредством излучения, конвекции, теплопроводности и испарения влаги. Отведение тепловой энергии от глубоких тканей к поверхности тела обеспечивается кровообращением. Механизмы теплоотдачи функционируют в организме непрерывно, поскольку ему свойствен постоянный высокий уровень производства теплоты в ходе обмена веществ. Нарушение теплового гомеостаза в организме в результате облучения ЭМИ наступает в тех случаях, когда возникшая в результате этого дополнительная тепловая нагрузка, по меньшей мере, вдвое превышает уровень основного обмена [2].

Г. В. Верещако, Влияние электромагнитного излучения мобильных телефонов на состояние репродуктивной системы и потомство, 2015

Образование клеевого соединения в несколько стадий и преимущественное значение поверхностных явлений в процессе склеивания лежат в основе адсорбционной теории адгезии, выдвинутой Мак-Лареном, Дебройном, Ставерманом. Многие представления этой теории основаны на анализе энергетических состояний при смачивании клеем поверхности твердого тела. Однако попытки оценить адгезию энергией смачивания и связать ее с физикомеханическими свойствами соединения осложняются тем, что с момента нанесения клея на твердую поверхность энергия смачивания непрерывно изменяется в результате испарения растворителя, затвердевания расплавленного клея или химической реакции, протекающей при отверждении. Поэтому конечная энергия системы после отверждения не равна энергии в момент смачивания и по величине энергии (или работы) смачивания нельзя судить о прочности адгезионной связи затвердевшего клея к поверхности. Адгезия затвердевшего клея определяется по механическому отрывающему усилию или по работе, затрачиваемой на разъединение твердых поверхностей. Если величина адгезии при смачивании измеряется в момент равновесного состояния системы, то механическое отделение пленки клея является процессом неравновесным. Сопротивление пленки отрыву зависит от скорости разъединения: чем она больше, тем большая затрачивается работа. Только в том случае, если пленка отрывается очень медленно, так что процесс проходит ряд равновесных и обратимых состояний, полученные данные можно сравнивать с работой смачивания.

З. И. Сафина, Технология склеивания изделий из композиционных материалов, 2014

Учеными было доказано, что после испарения воды из реакционного объема в амфифильных липидоподобных и липидных молекулах формируются жидкокристаллические агрегаты, в которых молекулы расположены периодическими слоями, как в смектических кристаллах. Такие липотропные жидкокристаллические фазы, дающие в поляризованном свете характерную оптическую картину, при последующем разбавлении легко превращаются в мембраноподобные структуры за счет полиморфных переходов (Чистяков, Селезнев, 1977, с. 38–45). Эти и другие исследования подтвердили тот факт, что на самых ранних стадиях химической эволюции могли возникнуть достаточно простые липидоподобные и липидные молекулы, спонтанно образующие мембранные структуры. Следовательно, и формирование систем, подобных протоклеткам, могло предшествовать синтезу более сложных полимерных молекул. Имеются все основания считать, что в период биопоэза (его первого этапа) на Земле за счет высоких температур в присутствии руд различных металлов и при воздействии на смеси газов ультрафиолетового и у-излучения синтезировались не только аминокислоты, но и некоторые сахара, жирные кислоты и азотистые основания. Жирные кислоты в последующем, соединившись со спиртами, могли образовывать липидные пленки на поверхности водоемов, в которых были растворены азотистые основания, сахара и аминокислоты. Растворенные в водоемах белковые молекулы могли адсорбироваться на поверхности липидной пленки благодаря электрическому притяжению к заряженным обращенным в воду липидным головкам. По-видимому, эти условия и предопределили возникновение мембран и встроенных в них белков.

Ю. А. Колесник, Современное состояние биосферы и экологическая политика, 2007

Но вода также образуется внутри клеток благодаря окислению атомов водорода, находящихся в метаболитах. Это так называемая метаболическая вода, или вода окисления. Потребление жидкости, пищи, образование метаболической воды в тканях и выделение мочи, удаление воды с калом, испарение пота, выдыхание паров при дыхании определяют баланс воды в организме человека.

В. А. Плотников, Отеки: причины и последствия. Современный взгляд на лечение и профилактику, 2009

Такая вода характеризуется отсутствием вкуса и запаха. В ней нет минеральных солей, органических веществ, двуокиси углерода, аммиака и других примесей, которые содержит обычная вода. Получают ее с помощью дистилляции (перегонки, частичного испарения и последующей конденсации пара), при которой полученная жидкость стекает в сосуд каплями.

С. В. Филатова, Магия воды. Чудесные исцеления, 2012

Многие свойства воды объясняются тем, что ее молекулы исключительно хорошо “слипаются” друг с другом. Например, на поверхности водоема они образуют пленку, по которой клопы-водомерки, отнюдь не микроскопические существа, бегают как посуху. Другие особенности воды как вещества – прекрасная теплопроводность и высокая температура кипения (на испарение литра воды надо потратить больше энергии, чем на испарение того же объема чуть ли не любой другой жидкости). Чтобы понять, почему вода именно такова, надо присмотреться к ее молекулам повнимательнее.

Сергей Ястребов, От атомов к древу: Введение в современную науку о жизни, 2017

Одно из наиболее важных условий отделки – скорость испарения растворителей, которая определяет сроки сушки лакокрасочных покрытий. Скорость испарения (летучесть) растворителя определяется сравнительной продолжительностью испарения данного растворителя по отношению к продолжительности испарения этилового эфира, которая принята за единицу измерения летучести. По летучести растворители разделяют на три группы – легколетучие, среднелетучие и труднолетучие.

И. В. Мельников, Деревообработка. Лакокрасочные материалы, 2012

Конкретный состав сточных вод зависит и от отрасли промышленности, и от технологий, применяемых на данном предприятии. Часто источниками промышленного загрязнения подземных вод являются атмосферные осадки, насыщенные газодымовыми выбросами и продуктами испарения с поверхности полей фильтрации и накопителей сточных вод и отходов. Главными веществами, загрязняющими атмосферный воздух, являются взвешенные вещества (пыль), оксид углерода, сернистый ангидрид, оксиды азота, углеводороды, фенолы, различные ядохимикаты и тяжелые металлы. Выбросы больших количеств сернистого ангидрида, оксидов углерода и азота обусловливают образование кислотных дождей с pH < 4. Такие осадки могут существенно изменить химический состав подземных вод за счет нарушения равновесия в системе «вода – порода». Концентрация в атмосферных осадках промышленных районов As, Se, Sb, Cr, V, Cu, Zn, Pb, Cd, Hg и ряда других компонентов может в десятки и сотни раз превышать их фоновые значения. Попадая в почву, большинство из них сорбируются в зоне аэрации и вначале не фиксируются в значительных количествах в подземных водах. Однако сорбционная емкость пород не безгранична, и в условиях ее наполнения или изменения Eh-, pH-условий в зоне аэрации может произойти повсеместное загрязнение грунтовых вод с последующим перетеканием загрязняющих веществ в более глубокие горизонты.

М. А. Краснова, Полный справочник санитарного врача, 2013

Ученые подсчитали, что при температуре воздуха в помещении от 18° C до 20° C человек теряет около 116 Вт тепловой энергии. Причем 50 % составляет собственно излучение, еще 20 % приходится на испарение, а оставшаяся часть растрачивается на теплопроводность и конвекцию. Подобное соотношение между разными видами теплопотерь принято считать нормальным. При этом любое изменение температурного режима становится причиной нарушения указанной пропорции (рис. 5).

С. А. Хворостухина, Утепление квартиры и дома современными материалами, 2011

б) температурный режим микроклимата городов. Температура воздуха в крупном городе по сравнению с его окрестностями выше на от 1 ?С до 4 ?С, иногда эта разница достигает 8 ?С. Повышение температуры обусловлено нагревом элементов застройки за счет поглощения ими солнечной радиации и отражением радиации городскими поверхностями, а также уменьшением эффективного излучения тепла над городом. Величина отражательной радиации зависит от наклона и ориентации поверхностей, а также от альбедо строительных и дорожных материалов. При этом может происходить взаимооблучение элементов застройки, а вблизи инсолируемых поверхностей городского окружения может значительно возрасти температура воздуха. Из-за загрязнения атмосферного воздуха, а так же неоднородностей подстилающей поверхности, обусловленных застройкой, ослабляется эффективное излучение над городом и соответственно уменьшается его ночное охлаждение. Кроме того, на испарение влаги асфальтным покрытием и другими городскими поверхностями тратится значительно меньше энергии, по сравнению с энергией, необходимой для испарения влаги растительным покровом. Поэтому в приземном слое воздуха городской территории, за счет малого расхода энергии на испарение влаги, остается значительно больше тепла по сравнению с территорией окрестностей.

А. И. Байтелова, Экологические особенности городской среды, 2012

Академик К. А. Тимирязев в 1875 году определил количество фотосинтетической энергии радиации Солнца (8 молей фотонов на частоте красной и сине-зеленой области спектра) равно 16,8 106 Дж. Эта энергия необходима для связывания одного моля СО2 и преобразования его в органику, количество которой эквивалентно 4,8 105 Дж. Отсюда максимальный теоретический КПД фотосинтеза равен 0,3. Эта величина не учитывает расход энергии на образование меж молекулярных связей, на образование более сложных структур, например клеток, на дыхание, испарение и т. п.

А. П. Рыженков, Физика окружающей среды, 2018

Испарение – чрезвычайно эффективный способ потери тепла. Вода способна испаряться с поверхности кожи. Это вполне очевидно и всем понятно. Но есть еще один не менее, а порой и более важный способ испарения – испарение с поверхности слизистых оболочек, выстилающих дыхательные пути.

Е. О. Комаровский, 36 и 6 вопросов о температуре. Как помочь ребенку при повышении температуры тела. Книга для мам и пап, 2008

В течение многих тысячелетий пользовались преимущественно мацерацией, то есть простым настаиванием. Данная технология применяется и в наши дни. Высушенные части растения измельчают, растительную массу помещают в закрытый сосуд, заливают определенным количеством экстрагента и настаивают в течение 7–10 суток при температуре 15—20° C, перемешивая несколько раз в день. После этого жидкость сливают, остаток отжимают руками или с помощью пресса, затем промывают новой порцией растворителя и снова отжимают. В заключение обе жидкие субстанции соединяют и заливают полученной смесью растительное сырье. Роль средства для извлечения действующих веществ растения выполняет этиловый спирт различной концентрации, которую подбирают в зависимости от свойств экстрагируемого вещества. Настаивание считается несовершенным методом, так как имеет несколько значимых недостатков. Скорость, с которой происходят биологические процессы в смеси, относительно невелика. В связи с этим настаивание осуществляется в течение длительного времени. Во время процесса наблюдается испарение экстрагента, что вызывает уменьшение объема полученного средства. Кроме того, растительная масса настолько плотно слеживается, что бывает трудно поднять ее со дна и разворошить. Для устранения данных проблем используют различные приемы – такие, как динамическая мацерация, направленная на циркуляцию спирта, деление сырья на порции, вихревое перемешивание растительной массы, применение специальной центрифуги и обработка ультразвуком.

С. В. Филатова, Целебные настойки от 100 болезней, 2012

Винокуры, не имеющие достаточного опыта, должны запомнить, что домашняя водка, полученная в режиме нагрева браги 63–65 °C, соответствует температуре кипения легких примесей, содержащихся в браге. Начало процесса интенсивного испарения определяется при наличии в камере испарителя термометра, т. е. регистрационного прибора. Но при отсутствии термометра температуру можно определять по легкому спиртовому запаху, на стенках холодильника начинается конденсирование влаги (другими словами, происходит «запотевание», если трубка стеклянная, то это видно невооруженным глазом), выделяются первые капли на выходной горловине холодильника и стенках приемной части самогонного аппарата.

Иван Зорин, Рецепты домашней водки и самогона, 2016

Кроме того, кожный покров регулирует процесс теплообмена между организмом и внешней средой. В теплоотдаче большое значение имеют потовые железы. Обычно человек выделяет за сутки от 600 до 900 мл пота, однако в некоторых ситуациях потоотделение усиливается и увеличивается до 4 л и более. Регулирование внутренней температуры организма производится за счет испарения пота с поверхности кожи, что вызывает снижение температуры тела. При повышении внешней температуры теплоотдача увеличивается, при понижении ослабевает. Также с потом, содержащим около 98 % воды, из организма выходят вредные вещества – соли, мочевина, остатки мочевой кислоты. Сальные железы выделяют за неделю около 100–300 г кожного сала, содержащего жиры, жирные кислоты, соли, альбуминоиды, фосфорнокислые соли.

Е. А. Бойко, Подтянутая и упругая кожа лица за 10 минут в день, 2008

Для регулирования водного баланса организмы используют также три механизма: морфологический (форма тела), физиологический (высвобождения воды из жиров, белков и углеводов), через испарение и органы выделения, поведенческий (выбор основного расположения в пространстве).

С. Г. Зубанова, Экология, -1

В жидкой среде происходит переваривание пищи, жидкие среды транспортируют вещества по организму, с водой из организма выводятся конечные продукты обмена, вода необходима для осуществления терморегуляции путем испарения.

Л. Н. Мелик, Целебная вода: живая, мертвая, святая и волшебная, 2008

Испарение воды при нагревании жира вызывает разбрызгивание последнего. Эти потери жира называют угаром.

И. В. Мельников, Приготовление супов и соусов, 2012

Он решил провести опыты с трением. Теория теплорода объясняла, что при трении из объектов выжимается жидкий теплород, из-за чего изменяется их теплоемкость. Румфорд провел эксперимент по сверлению пушечного ствола и четко зафиксировал результаты: время сверления 150 минут, за счет трения совершена работа, достаточная для испарения 12 кг воды, в то же время получено 270 г металлической стружки, имеющей ту же теплоемкость, что и отливка.

Т. В. Карпова, Концепции современного естествознания, 2010

Когда мы принимаем душ или ванну, из воды могут испаряться летучие органические соединения. Даже самые осторожные расчеты показывают, что вдыхание испарений хлора может иметь такое же воздействие, как и питье хлорированной воды. Вдыхая испарения хлора во время душа, можно испытать на себе пагубные эффекты хлора, равные тем, которые бывают в том случае, если выпивать два литра хлорированной воды в день. Люди, которые принимают душ чаще обычного, могут подвергаться значительному риску».

Ранжит Моханти, Лечебная сила воды. Секреты индийских мудрецов, 2015

Однако и в случае впускного коллектора с пространственно-временной симметрией поступающая в цилиндры двигателя горючая смесь при работе на частичных нагрузках также может существенно отличаться по составу. Причина этого явления в том, что при частичном открытии дроссельной заслонки происходит отклонение потока горючей смеси от прямолинейного движения. В результате такого отклонения наиболее обогащенная смесь поступает в те цилиндры, в сторону которых поток отклоняется. Уменьшить влияние положения дроссельной заслонки на распределение смеси по цилиндрам позволяют предварительный подогрев смеси от стенок впускного тракта и изменение направления потока топливо-воздушной смеси. Подогрев стенок ускоряет процесс испарения бензина и способствует образованию смеси более равномерного состава. Обычно подогрев стенок впускного тракта осуществляется или жидкостью системы охлаждения двигателя, или за счет теплоты выпускного коллектора, когда системы впуска и выпуска располагаются с одной стороны блока цилиндров.

Игорь Скрипник, Тюнинг автомобиля своими руками, 2012

Углекислый газ СО2 не имеет цвета и запаха. Получают его из газообразных продуктов сгорания антрацита или кокса, при обжиге известняка и т. д. Поставляется в сжиженном состоянии в баллонах типа А вместимостью 40 л, в который при максимальном давлении 7,5 МПа вмещается 25 кг углекислоты (при испарении образуется около 12750л газа). Для сварки используют сварочную углекислоту. Чистота углекислоты первого сорта должна быть не менее 99,5 %, а высшего сорта 99,8 %. Баллоны с углекислотой окрашивают в черный цвет с желтой надписью "СО2 сварочный". Применяется при сварке низкоуглеродистых и некоторых конструкционных и специальных сталей.

И. В. Мельников, Теxнология дуговой сварки в защитных газах, 2012

Самый утомительный этап обезвоживания каменного масла начинается с того момента, когда оно приобретает консистенцию сметаны. В это время возрастает опасность перегрева экстракта, перемешивать содержимое приходится постоянно и достаточно интенсивно, потому что на поверхности образуется слой более густого экстракта, который препятствует испарению влаги.

Мария Полевая, Каменное масло в лечении бесплодия и злокачественных опухолей, 2017

Не менее повезло людям и с поведением воды при испарении. Вода при испарении (пар) превращается практически в простой газ, плотность которого меньше плотности воздуха, и поэтому вода способна насыщать своими молекулами земную атмосферу, создавая комфортные для человека погодные условия. Если бы водяной пар был заметно тяжелее воздуха, то поверхность всей Земли покрывал бы вечный слой тумана. Жизнь на такой планете трудно себе представить.

В. М. Рошаль, Магическая энергия воды, 2009

За период вегетации листья и стебли роз расходуют большое количество воды на испарение. При перегреве в жаркие часы дня устьица на листьях закрываются. Тогда испарение воды этим путем не происходит и углекислый газ в листья не поступает. Следовательно, розы могут «спасти» себя от жажды только «ценою голода». От количества воды в замыкающих клетках устьиц зависит степень их открытия: при большом содержании воды устьица открыты, через них испаряется вода и поступает углекислый газ.

А. С. Бруйло, Энциклопедия бизнес-планов по выращиванию цветов на продажу, 2011

В процессе дрожжевого брожения расходуется 2–3 % сухих веществ, поэтому при излишнем брожении выход будет меньше. Изделия, смазанные яйцом, дают больший выход, чем изделия несмазанные, так как смазка уменьшает испарение влаги. Выход готовых изделий выражают в процентах. Разницу между массой изделия до выпекания и потерей в массе при выпекании делят на массу изделия до выпекания и умножают на 100.

О. В. Шамкуть, Профессия кондитер. Учебное пособие, -1

На двигателях отечественного производства применяют закрытую принудительную жидкостную систему охлаждения, осуществляемую водяным насосом. Она непосредственно не сообщается с атмосферой, поэтому называется закрытой. В результате давление в системе увеличивается, температура кипения охлаждающей жидкости повышается до 108 – 119 градусов и снижается расход на ее испарение.

И. В. Мельников, Грузовые автомобили. Системы охлаждения и смазки, 2013

3. Основное преимущество метода LIBS по сравнению с РФА состоит в возможности определения практически всех элементов периодической таблицы Менделеева (без ограничения по атомному весу). Кроме того, контролируемое последовательное воздействие лазерными импульсами за счет испарения части поверхностного слоя материала позволяет исследовать состав многослойных образцов и покрытий, что дает дополнительную информацию об их послойном элементном составе in-situ (без дополнительной пробоподготовки).

Коллектив авторов, Исследования в консервации культурного наследия. Выпуск 3, 2012

Интерес к перекиси возник довольно давно. Впервые водород был описан в 1818 году французским химиком Жаком Тенардом, назвавшим его «водным кислородом», или, как мы сейчас говорим, водородом. В 1863 году химик Карл Мейсснер вместе с коллегами Эдмундом Штадлем и Иоганном Зольцем доказали наличие его в дождевой воде, собранной во время грозы, – это подтверждается и другими данными. Водород присутствует в дожде и в снегу, куда попадает из озоновой атмосферы, вступая в контакт с водяными испарениями.

О. В. Афанасьева, Перекись водорода – природное лекарство, 2008

Для формирования подзолистого грунта необходим высокий уровень влажности, при котором показатели содержания влаги будут преобладать над объемами ее испарения.

С. П. Кашин, Секреты плодородной почвы. Самые эффективные удобрения, 2015