¿Por qué no puedo evaporar agua sin viento, solo calor? (¡no hirviendo, evaporándose!) ¿O puedo?

Así que aquí está la cosa, busqué esto en Internet, pero todas las fuentes dicen que necesito viento porque el proceso de evaporación es el siguiente: partículas de agua en la capa superior con los niveles más altos de energía (que toman de las capas inferiores ) están tratando de liberarse y saltar. Cuando se encuentran con partículas de aire con suficiente energía, toman esa energía y la usan para romper los enlaces con el otro líquido, escapando así y convirtiéndose en gas.

Ahora mi pregunta es, ¿y si no tengo viento? ¿Qué sucede si, en cambio, simplemente coloco una bobina de calentamiento cerca de la superficie del líquido que está en un barril (es decir, sin tocar el agua)? ¿Mi líquido simplemente herviría? ¿O tal vez la energía de la bobina se transferiría primero a la capa superior, dándole suficiente energía para escapar (y enfriar el resto del líquido)? ¿Y si el barril se cerrara? ¿Qué pasa si está abierto?

Todas las fuentes de Internet dicen que debo tener movimiento de aire, ¿significa esto que mi escenario no funcionará? Además, si lo fuera, ¿eso significa que la energía requerida para hacer desaparecer el agua con la evaporación es menor que con la bolificación?

¡¡¡¡Muchas gracias!!!!

Ponga agua en el vacío y se evaporará sin siquiera calentarse.
¿Alguna vez dejaste medio vaso de agua en el mostrador durante un mes? No te molestes en contestar, no lo has hecho porque cuando se acaba el mes es solo un vaso en el mostrador. Dejó de ser medio vaso de agua hace mucho tiempo. No necesita viento ni calor, solo necesita aire suficientemente seco (o suficiente falta de agua en el espacio sobre su agua líquida)
También puede considerar que si tuviera algún tipo de calentador en un ambiente ideal sin viento, aún habría movimiento de aire debido a la convección.

Respuestas (2)

Si tiene agua en un recipiente cerrado con algo de aire, la evaporación se ralentizará gradualmente hasta llegar a cero. Esto se debe a que la velocidad a la que las moléculas de agua líquida ganan energía y se convierten en vapor de agua se equilibrará con la velocidad a la que las moléculas de vapor de agua pierden energía y se unen al líquido. El punto en el que esto ocurre se denomina presión de vapor de equilibrio y depende de la temperatura, pero no de la presencia o el contenido del aire. En un recipiente abierto en una atmósfera donde la presión de vapor del agua está por debajo del equilibrio, seguirá habiendo algo de evaporación sin viento porque el vapor de agua se dispersará, pero la difusión será muy lenta. El vapor de agua también es menos denso que el aire y creará convección a medida que sube y, por lo tanto, crea viento.

Dices que el contenido y la presencia del aire no tiene efecto. ¿La presión del aire no se tiene en cuenta simplemente porque los materiales se encuentran en las mismas regiones de temperatura?
@GaretClaborn El contenido y la presión afectarán la presión de equilibrio, la temperatura y la presión de vapor, pero no cambiarán fundamentalmente el proceso en el trabajo.
Gracias chicos por su ayuda. Jcohen79, gracias, entonces estás diciendo que en un recipiente abierto, si colgamos una lámpara/bobina de calefacción sobre el agua, se evaporaría más lentamente que si un viento con la misma cantidad de energía golpeara el agua. ¿Pero por qué? ¿Si no tenemos presión de vapor afuera? No es que el punto de la evaporación es que las moléculas de la superficie instan a liberarse y moverse con gran velocidad y libertad en el gran mundo como una chica rubia de un pequeño pueblo que llega a Hollywood XD. .. (El viento de las moléculas de evacuación no es un problema ya que no agrega ningún calor nuevo al agua).
@pregunta: si el elemento calefactor eleva la superficie hasta el punto de ebullición, eso significa que la presión del vapor se vuelve mayor que la presión atmosférica y el vapor simplemente empujará el aire. Tal vez detrás de su comentario está la idea de que las moléculas correrán y no chocarán con nada. De acuerdo con en.wikipedia.org/wiki/Mean_free_path , el camino libre medio a la presión atmosférica es de 68 nanómetros, por lo que, como las chicas de un pueblo pequeño en Hollywood, no llegan muy lejos antes de chocar con la realidad.
LOL, me encantó la última frase! En primer lugar, la evaporación no eleva la temperatura de la superficie, ¿verdad? Entonces, ¿habrá algún otro proceso con la lámpara de calefacción? seco
LOL, me encantó la última frase! En primer lugar, la evaporación no eleva la temperatura de la superficie, ¿verdad? Entonces, ¿habrá algún otro proceso con la lámpara de calefacción? En segundo lugar, usted mismo lo dijo, que el vapor de agua es más liviano que el aire, entonces, ¿no debería elevarse como en un globo de aire caliente? ¡Gracias!
Cualquier tipo de brisa eliminará el aire saturado cerca del agua y lo reemplazará con aire más seco de otro lugar, lo que permitirá una evaporación adicional. Al carecer de cierto movimiento de aire, solo la difusión lenta desde el área húmeda hacia un entorno más seco permitirá una mayor evaporación. El aire en un ambiente sellado se saturará rápidamente, evitando una mayor evaporación.

Siempre que la humedad sea inferior al 100 %, habrá evaporación (incluso sin viento). El agua a 70 F tiene una presión de vapor de 0,3631 atm. Otra presión de gas no importa. A 70 F, siempre que la presión parcial del agua en el aire sea inferior a 0,3631 psi, habrá evaporación. Incluso el hielo tiene presión de vapor: si deja una bandeja de hielo en el congelador durante un par de años, se evaporará.