سه شنبه 3 اسفند 1395 - 24 جمادي الاول 1438 - 21 فوريه 2017
همه‌ی آنچه لازم است در مورد ویروس کرونای جدید (COVID-19)، بدانید و بخوانید و بپرسید و ببینید
به نظر شما در بالای کوه، نقطه جوش آب چقدر است؟ ...
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :

اثر فشار و ناخالصی روی نقطه جوش و میعان

به نظر شما آیا در بالای كوه نقطه جوش آب  100C است؟

اثر فشار و ناخالصی روی نقطه جوش و میعان 

 

الف) نقطه جوش مقداری آب را به دست آورید. آیا 100C است؟ نقطه جوش را مجدداً و این بار با تغییر ارتفاع مكان انجام آزمایش نسبت به سطح دریا مقایسه كنید؟

 

ب) مقداری آب و نمك بر روی شعله قرار دهید و دمای جوش آن را اندازه بگیرید. آیا 100C  است؟

اثر فشار و ناخالصی روی نقطه جوش و میعان 

در یك ارلن مقداری آب ریخته و آن را روی شعله قرار دهید. وقتی آب جوش آمد درب آن را با چوب پنبه محكم ببندید و از روی شعله دور كنید. خواهید دید آب از جوشیدن باز می‌ماند.

اثر فشار و ناخالصی روی نقطه جوش و میعان
اثر فشار و ناخالصی روی نقطه جوش و میعان

حال روی ارلن آب سرد بریزید یا روی آن یخ بگذارید (با این كار فشار هوای ارلن كاهش می‌یابد)، چه مشاهده می‏كنید؟ چرا؟

اثر فشار و ناخالصی روی نقطه جوش و میعان
اثر فشار و ناخالصی روی نقطه جوش و میعان

 بعد از انجام آزمایش فوق دیدن این فیلم خالی از لطف نیست.

برای مشاهده فیلم کلیک کنید.

 

همان طور كه در فیلم فوق مشاهده نمودید، با سرد شدن محفظه شیشه ای، فشار هوا كاهش یافته و آب در دمای كمتری به جوش می‌آید.

 

اكنون اثر فشار و ناخالصی را روی نقطه جوش بررسی می‏كنیم.

 

افزایش فشار باعث افزایش نقطه جوش و كاهش فشار باعث كاهش نقطه جوش می‏شود. به طور مثال در ارتفاعات، آب در دمای پایین‏تری به جوش می آید.

اثر فشار و ناخالصی روی نقطه جوش و میعان

اثر فشار و ناخالصی روی نقطه جوش و میعان

در تصویر زیر مقداری آب درون ظرفی ریخته شده است. دمای آب حدود 20 درجه سانتیگراد است. اگر هوای داخل ظرف توسط پمپ تخلیه شود، آیا آب به جوش می‌آید؟ (برای دریافت پاسخ خود به دو تصویر خوب دقت کنید)

 

اثر فشار و ناخالصی روی نقطه جوش و میعاناثر فشار و ناخالصی روی نقطه جوش و میعان

اثر فشار و ناخالصی روی نقطه جوش و میعان

بر خلاف موارد فوق، در دیگ زودپز (كه فشار زیاد است) آب در دمای بالاتری می‏جوشد.

 

اثر فشار و ناخالصی روی نقطه جوش و میعان

 

اثر فشار و ناخالصی روی نقطه جوش و میعان

 

 

 

به همین نحو، افزایش ناخالصی باعث افزایش نقطه جوش آب می‏شود. به عنوان مثال افزایش نمك در آب باعث افزایش نقطه جوش آن می‏شود و بدین ترتیب می‏توانید نقطه جوش آب را به بالای 100C افزایش دهید.

 

 

پس از مطالعه نکات فوق به پرسش و پاسخ های ارائه شده ذیل نیز دقت کنید:

 

1- چرا كوهنوردان برای آب‏پز كردن تخم‏مرغ در ارتفاعات دچار مشكل می‏شوند؟ چه راه حلی برای آنها پیشنهاد می‏كنید؟

 

پاسخ:

در ارتفاعات، آب در دمایی پایین‏تر از  100C به جوش می آید. در حالی كه برای آب‏پز شدن تخم‏مرغ نیاز به دمایی در حدود 100C است. به طور مثال فرض كنید، دمای جوش آب در قله‏ای 50C باشد و شما قصد پختن تخم‏مرغی را در آنجا دارید. هر چقدر شما به ظرف حاوی تخم مرغ گرما بدهید، چون تخم‏مرغ در آب جوش با دمای  50C قرار دارد بنابر این با افزایش زمان، دمایش بالاتر از 50C نمی‏رود، به این ترتیب با این دما تخم‏مرغ شما آب‏پز نمی‏شود. (به عنوان مثال، شما می‏دانید كه هوای بعضی از شهرهای ایران در فصل تابستان به  50C می‏رسد، این در حالی است كه اگر تخم‏مرغی را روزها در این دما قرار دهید، نخواهد پخت.)

 

برای حل این مشكل می‏توان نمك به آب اضافه كرد، نمك باعث می‏شود نقطه جوش آب بالا برود.

 

اثر فشار و ناخالصی روی نقطه جوش و میعان

2-  آیا مزه چایی كه در ارتفاعات دم می كنید با مزه چایی كه در خانه دم می‏كنید یكی است؟ (در صورتی كه در هر دو مورد از آب یكسان استفاده نمایید.)

 

پاسخ:

خیر، چون چایی در خانه تقریباً با آب جوشی که دمای آن 100C است دم می‏شود در حالی كه در ارتفاعات با آب جوشی كه دمای آن خیلی كمتر از 100Cرسیده باشد هم می شود چایی دم کرد. شما می‏دانید كه ما در منزل منتظر می‏مانیم تا بعد از به جوش آمدن آب، چایی را دم كنیم اگر به طور مثال با آب 60C هم می‏شد چایی دم كرد دیگر وقت خود را صرف انتظار برای جوشیدن آب نمی‏كردیم.

 

3- چرا غذا در دیگ زودپز راحت‏تر پخته می‏شود؟

 

اثر فشار و ناخالصی روی نقطه جوش و میعان

پاسخ:

چون در دیگ زودپز بخار آب محبوس می‏شود و راه خروج كافی ندارد، بنابراین فشار هوا داخل دیگ افزایش می‏یابد و می‏دانیم افزایش فشار، افزایش نقطه جوش را به مراه خواهد داشت. بنابراین غذا در دمایی بالاتر از  100C قرار می‏گیرد و در نتیجه راحت‏تر پخته می‏شود.

 

 

4- ‏در ارتفاعات و بالای كوه ها آب در دمایی بالاتر از 100C می‏جوشد یا پایین‏تر؟ چرا؟

 

پاسخ:

در دمایی پایین‏تر از 100C می‏جوشد. چون در ارتفاعات فشار هوا كمتر از یك اتمسفر است و كاهش فشار نقطه جوش را پایین می‏آورد.

 

مرکز یادگیری سایت تبیان - تهیه: محسنی

تنظیم: مریم فروزان کیا

تلفن : 81200000
پست الکترونیک : public@tebyan.com
آدرس : بلوارکشاورز ، خیابان نادری ، نبش حجت دوست ، پلاک 12

ارتباط با ما

روابط عمومی

درباره ما

نقشه سایت

تعدادبازدیدکنندگان
افراد آنلاین