¿Qué es ebullición? - Conceptos de química y el estado de la materia

Qué es ebullición

El análisis de la sustancia, la energía y su respectiva transformación es la química, es una ciencia natural. Junto con sus interacciones, composición, estructura y propiedades de las sustancias. Así como los cambios, reacciones químicas y relaciones que ciertos componentes experimentan en algunos procesos. También sus elementos, especies, compuestos, mezclas y sustancias. Es la rama que nos da a conocer que la materia que existe en la tierra puede tener varios estados, como líquido, sólido y gaseoso.

En ella podemos observar que al cambiar la temperatura o la presión, una sustancia o mezcla puede adquirir diferentes estados o fases. Conocidos como condensados, que son compuestos de materia. Relacionados con las fuerzas de unión de las partículas que los constituyen. Las sustancias cuentan con diferentes etapas en las que surgen los diversos materiales existentes. Según las fuerzas de enlace que estas mismas posean.

Índice()
  1. Significado de ebullición
    1. ¿Qué es la ebullición en química?
  2. ¿Para qué sirve la ebullición?
  3. ¿Cuál es el punto de ebullición?
    1. ¿Qué tempreratura es el punto de ebullición?
  4. ¿Cómo es el proceso de ebullición?
  5. ¿Qué tipos de ebullición?
    1. Nucleada
    2. Flujo crítico de calor
    3. Transición
    4. Película

Significado de ebullición

Se llama ebullición al instante cuando una sustancia líquida cambia a estado de gas. Esa alteración, delegada por la temperatura a la que llega la presión de vapor de un fluido, es lo que describe este término. Esta será igual a la tensión del vaho de los alrededores. Por ello, vamos a conocer a profundidad sobre el tema que podemos encontrar hasta en nuestra vida cotidiana.

Es un movimiento vigoroso de agua u otros líquidos. En donde se forman burbujas, provocadas por un aumento de temperatura, por fermentación o por formación de espuma. Cuando el estado de un líquido cambia a gaseoso, es un proceso físico y químico. Esto ocurre en el momento en el que una sustancia eleva la temperatura en toda su masa. Siempre que la presión del aire exterior sea igual a la tensión de vapor. Una vez que el líquido sigue calentándose, absorbe calor, pero no eleva la temperatura.

Con el fin de alterar el agua a gaseosa se usa el fervor. Para llegar a convertir toda la materia al estado de gas. Durante este tiempo, la temperatura puede aumentar. Esto también se aplica a la acción y resultado de hervir. Existe una presión denominada atmosférica estándar (atm). La cual establece lo que se le llama punto de hervor normal del fluido.

¿Qué es la ebullición en química?

Es una evolución física en el que las moléculas en estado líquido se transforman a forma gaseosa. Siempre y cuando alcancen una temperatura determinada. Es el paso inverso de la condensación. Es en parte natural porque los fluidos y los gases se organizan en una serie de estados. En los que se produce la materia. Este proceso tiene que ver con el hecho de que en el agua las moléculas están en constante actividad. Y se mantienen unidas por la gravedad. Por lo tanto, cuando la temperatura de una acuosidad aumenta es por calentamiento.

Su movimiento molecular se incrementa cada vez más hasta que se calienta. Alcanzando un punto (de ebullición) suficiente para que este salga del líquido y pase a fase gaseosa. Aunque se continúe calentando, es la energía térmica la que se utiliza para la transición. Del ciclo del líquido gasificado, y por esto, la temperatura del agua no sube.

Por otro lado, implica un cambio en el estado de la masa total del fluido. Por esta razón, el punto de fusión de temperatura exacto se relaciona. Cada una de las partículas líquidas cuentan con bastante energía para entrar en la fase gaseosa. Donde la presión que se encuentra en el entorno del líquido es parecida a la temperatura de la tensión de vapor de la sustancia. El punto de ebullición estándar es el mismo al de la presión atmosférica de 1 atm/760 mm Hg.

¿Para qué sirve la ebullición?

Entre algunas de las cosas que podemos destacar, son: elimina la mayoría de los patógenos. Así como bacterias, virus, protozoos, helmintos. Este es un método de esterilización fácil, simple y aceptado. La mayoría de las casas disponen del equipamiento necesario (fuego y olla) para hervir agua. Por esta razón, el costo que hay que invertir es cero. Sobre todo en el caso del líquido. En el entorno culinario, tener en cuenta el punto de ebullición es una de las partes específicas para su manipulación. Porque aunque ciertas recetas requieren llevarlo a este punto. En otras no es necesario.

La mayoría de los equipos de refrigeración y algunos de aire funcionan comprimiendo un gas en un líquido. Y luego hirviéndolo. Donde enfría los congeladores. Así como el viento que ingresa a un edificio, absorbiendo el calor de su entorno. Los líquidos contienen amoníaco, propano, nitrógeno o dióxido de carbono. La aplicación más importante es conocer la pureza de una sustancia en particular. También se utiliza para elevar el temple de ciertos productos. Y en el funcionamiento normal de las máquinas de vaho.

¿Cuál es el punto de ebullición?

Donde la temperatura de la presión cercana del líquido se asemeja a la tensión del vapor del mismo fluido. Para convertir esto en un vaho. Las aguas en vacío parcial tienen puntos de ebullición más bajos que los líquidos a presión atmosférica. Los fluidos a alta tensión mantienen momentos de ebullición más altos. Donde sea suficiente para que la mayoría de los acuosos formen burbujas de vapor.

Un ejemplo de esto es que el agua hierve a 100 °C (212 °F) sobre el nivel del mar. Pero a 1905 metros (6250 pies) encima de la altura del mar, burbujea a 93,4 °C (200,1 °F). Diferentes líquidos borbotean a distintas temperaturas. Para una presión dada. El calor de vaporización es la energía solicitada con el fin de cambiar una determinada cantidad de una sustancia (1 mol, 1 kilogramo, 1 libra) de líquido a gas.

Siempre a una presión específica (de gas). Es posible que un fluido se convierta en vapor por evaporación a una temperatura por debajo del punto de ebullición. La vaporización se puede describir como un fenómeno superficial de moléculas cerca del borde de un líquido. No están presurizadas por el fluido contenido en su superficie. Y se escapan al medio ambiente en forma de vapor. Con respecto a la ebullición es el método donde se crean burbujas de vaho. A partir de las moléculas de un líquido que se escapan.

La energía cinética promedio de las partículas de un objeto depende de la temperatura del mismo. El punto de ebullición a un temple bajo. Es donde una pequeña cantidad de moléculas que se encuentran en la superficie usan su energía para quebrar la tensión superficial. Y así escapar. Este aumento de potencia forma un intercambio de calor. El cual provoca una alzada en la entropía del sistema. (Una tendencia a estropear los puntos físicos que componen el cuerpo).

Las fuerzas que contenga, junto con el peso molecular de la sustancia. Darán el momento de ebullición. Con esto, es prudente entender si la materia es polar o covalente y el tipo de enlace que posee. Ya sea, una unión de hidrógeno, dipolo inducido o permanente.

No se logra elevar el punto de ebullición. Una vez que incrementa la presión, aumenta la solidez de la fase gaseosa. Y se vuelve indistinguible el estado líquido en equilibrio. En el período donde no hay un fluido claro se define como una temperatura crítica. El helio tiene el punto de ebullición normal más bajo de cualquier sustancia (-268,9 °C) y el más alto es el tungsteno (5930 °C).

¿Qué tempreratura es el punto de ebullición?

Así como, la presión atmosférica es 1 ocurre que el punto de ebullición del agua es de 100 °C. Si la tensión atmosférica está por debajo de este valor, el momento de ebullición del líquido disminuirá. Así como lo hace en la altura de la Tierra. Además, si la presión atmosférica supera 1 atm en una olla a tensión. El temple de ebullición comenzará a alzarse con rapidez.

Si el líquido sufre un cambio de fase, la temperatura no subirá hasta que esté listo. Distintos factores determinan el punto de ebullición como la estructura, los enlaces moleculares y la composición. Si las fuerzas en el líquido son más fuertes, el momento de ebullición será más alto. En cuanto, si es bajo, es porque es muy débil. Un ejemplo es el amoníaco, que tiene un punto de ebullición muy por debajo de -35,5 °C. En cambio, el mercurio posee un momento de ebullición de 356,9 °C. Algunos puntos de ebullición reconocidos y populares en condiciones atmosféricas (1 atm) son:

  • Calcio: 1484 °C
  • Helio: -268,9 °C
  • Carbono en forma de grafito: 4827 °C
  • Hidrógeno: -252,8 °C
  • Berilio: 2471 °C
  • Osmio: 5012 °C
  • Silicio: 3265 °C
  • Wolframio: 5930 °C
  • Boro: 3927 °C
  • Molibdeno: 4639 °C

¿Cómo es el proceso de ebullición?

Al hervir, se suministra calor al fondo del recipiente del líquido. Una vez que el agua se calienta. Alcanza una temperatura la suficiente alta como para que la presión de vapor forme una burbuja en el cuerpo del líquido. Esto corresponde a que la tensión de la pompa se reduce a medida que crece el número de borboteos. Se le llama punto de ebullición a esta temperatura. Cuando vemos que el líquido empieza a hervir. Y se mantiene persistente hasta que la totalidad se ha transformado en gas. Por tal razón, a medida que se modifica la presión exterior, se altera el punto de ebullición del fluido.

¿Qué tipos de ebullición?

La presión atmosférica que está en la superficie del líquido es parecida a la temperatura de tensión de vapor que se ejerce sobre él. Y en ella se pueden dar algunos incidentes que provocaron que esta tenga diferentes términos. Depende de la distribución de las burbujas de aire por todo el fluido. Así como la energía (entalpía de vaporización) que provoca el cambio de estado acuoso a gaseoso. Sin embargo, contamos con dos tipos esenciales de ebullición: nucleación y flujo de calor crítico. También podemos hablar de dos más: transición y película. A continuación las veremos con más detalle.

Nucleada

Se identifica por la creación de explosiones o burbujas en las superficies ya calentadas. En ciertos puntos donde las temperaturas son solo superiores al temple del líquido. Conocidos como sitios de nucleación o lugares de iniciación de burbujas de vapor. Es normal que con la subida de temperatura, el número de partes de nucleación se extienda. La superficie del recipiente de cocción es irregular, en otras palabras, aumenta la aspereza del espacio. Promueven la ebullición a diferentes temperaturas.

Los ámbitos como el plástico se calentaron por encima de lo común. En tales circunstancias, el líquido ya caliente puede hervir despacio y la temperatura se logra encontrar por encima del punto de no ebullición. Incluso si el temple promedio del líquido está por debajo de la saturación, si el flujo de calor suministrado a una región es muy alto, y si comienza a hervir, se dice que ocurrió el fenómeno. En general, la burbuja de vapor que emerge en este caso se contraerá al entrar en contacto con el líquido a temperaturas por debajo del temple de saturación.

Flujo crítico de calor

Por otro lado, en el flujo de calor crítico, la ebullición ocurre cuando la superficie a la que se suministra calor para hervir se calienta por encima del valor de temperatura crítica, formando una capa de vapor en la superficie. El flujo crítico de calor (CHF, por sus siglas en inglés). Ocurre cuando se produce un cambio en el modo de ebullición durante un proceso de calentamiento. Como el burbujeo de gas sobre una superficie metálica que se usa para templar el agua. Lo que reduce la eficiencia de transferencia de calor y provoca un límite térmico local. De la superficie que se encuentra ya entibiada.

Para qué sé dé la película de vapor por encima del espacio, es porque se calienta demasiado, pasando de la temperatura crítica. Esta posee escasa capacidad para excluir el calor de la superficie, por lo que el temple se eleva por encima de este punto muy rápido hasta que se produce la transición a la ebullición. El período que se tarda depende de la superficie de calentamiento asociada, junto con las propiedades del líquido en ebullición.

Transición

La ebullición de transición se puede definir como inestable. Ocurre a una temperatura superficial entre los más altos alcanzables durante la nucleación. Y el temple más baja accesible en el curso de la ebullición pelicular. La formación de burbujas en un líquido caliente es un transcurso físico complejo, muchas veces asociado a la acústica y cavitación, como el silbido recio que se percibe en una tetera sin calentar, que hace que la magnitud de las burbujas se eleve a la superficie.

Película

La ebullición pelicular sucede cuando una superficie calienta un líquido mucho más. Y una fina capa de vapor con poca conductividad térmica incomunica el espacio. Una de las características de este tipo de ebullición. Es la película de vaho por encima de la superficie del fluido.

En conclusión, la ebullición es un conjunto de fases donde las moléculas líquidas escapan formando burbujas de vapor. Este es un movimiento vigoroso, en el cual el fluido se convierte en gas cuando alcanza una temperatura determinada. En todas las casas tenemos ollas y fuego por lo que hemos presenciado una etapa de ebullición. Por ejemplo, al hervir agua. Además, es importante en el ámbito culinario. Sirve en la cocina para eliminar patógenos, virus, entre otros, como cuando hervimos leche de vaca.

Cómo citar:
"¿Qué es ebullición? - Conceptos de química y el estado de la materia". En Quees.com. Disponible en: https://quees.com/ebullicion/. Consultado: 14-07-2024 16:04:54
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