مخزن أكبر مرجع عربي للمواضيع و المقالات

ابحث عن أي موضوع يهمك

اي الخيارات التاليه يصف درجه الغليان

بواسطة: نشر في: 11 سبتمبر، 2022
مخزن

اي الخيارات التاليه يصف درجه الغليان

درجة الغليان هي أحد خصائص الجسم، ولكل مادة درجة حرارة معينة تصل عندها إلى مرحلة الغليان تعرف بدرجة الغليان، وعند الإجابة على سؤال اي الخيارات التاليه يصف درجه الغليان فإن الإجابة هي (الخاصية الفيزيائية)، إذ تمثل درجة الغليان أحد الخواص الفيزيائية للمادة، فتصل الماء إليها عند درجة المائة مئوية.

وفي علم الفيزياء تعرف درجة الغليان بأنها درجة الحرارة التي عندها تتحول المادة إلى الحالة الغازية من الحالة السائلة، وهو ما ينتج عنه خروج الكثير من الفقاعات بسبب تكون الغاز، وتعتبر درجة الغليان من الصفات المميزة لكل مادة عن غيرها من المواد الأخرى، حيث لا تساوي درجة غليان الماء درجة غليان الكحولات، والأسيتون وغيرهم.

والغليان يحدث للمادة بشكل أساسي حين يتساوى ضغط المادة، وما يحيط بها من ضغط جوي خارجي، إذ أنه حين تحدث حالة من التساوي بين ضغط السائل الداخلي، والضغط الخارجي المحيط به تتكون الفقاعات، ومن ثم يحدث بالجسم الغليان، وهو ما يترتب عليه تحول المادة إلى الحالة الغازية من الحالة السائلة.

تعريف درجة الغليان

تعرف نقطة الغليان أو درجة الغليان (Boiling Point) بأنها الدرجة التي تتحول المادة عندها من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية، ومفهوم الغليان يعتمد بشكل عام على الضغط، حيث إنه حين يصل السائل إلى درجة الغليان فإن ما ينتج عنه من ضغط بخار يتساوى مع الضغط الجوي المحيط.

والغليان يختلف عن التبخر، فالأخير هو ظاهرة سطحية تتعلق فقط بسطح السائل، وتحدث عند مختلف درجات الحرارة، وبه تبدأ الجزيئات على سطح السائل بالتبخر، الأمر الذي يرجع لعدم وجود ما يكفي من ضغط للسائل يقدر على الإمساك بتلك الجزيئات ومنعها أن تصعد على هيئة بخار، في حين أن درجة الغليان تؤثر على السوائل المختلفة وليس جزيئات السطح فقط، وحين تتحول الجزيئات إلى الحالة الغازية تبدأ الفقاعات بالتكون.

وهناك ما يسمى بالنقطة الحرجة في الغليان (Critical Point)، وهي تلك النقطة التي عندها تتبخر جزئيات المادة سريعًا، وهو ما يترتب عليه تساوي كثافة البخار والسائل، ودرجة الحرارة المصاحبة لتلك الحالة تعرف بدرجة الحرارة الحرجة (critical temperature)، وتحدث هذه الدرجة عند نقطة الضغط الحرج (critical pressur)، لذلك تعرف أيضًا النقطة الحرجة بأنها الوصول إلى ضغط ودرجة حرارة لا يمكن التمييز معها بين السائل والغاز.

العوامل المؤثرة في درجة الغليان

هناك العديد من العوامل التي تؤثر على درجة الغليان، ومن أهم تلك العوامل ما يلي:

القوى بين جزيئات السائل

إن القوى بين جزيئات السائل تؤثر على درجة غليانه عبر تحكمها بضغط البخار السائل الذي يتم استخدامه، وحين تبدأ جزيئات السائل في التبخر ثم الاصطدام مع جزيئات الهواء أعلى سطح السائل، فإن ذلك الاصطدام يكون ضغط في اتجاه الأعلى يسمى ضغط البخار، وما ينتج من ضغط البخار يقلل من الضغط الجوي الذي يحدث على جزيئات السائل.

وبالمحصلة فإن المواد تتمتع بضغط بخار مختلف، ومن ثم فإنه تختلف بدرجة الغليان، وفي مثال على ذلك نجد أن السوائل التي تمتلك ضغط بخار أعلى تكون درجة الغليان بها أقل، والقوى بين الجزيئات في السائل تعتمد على نوع ما يتكون منه السائل من مجموعة وظيفية.

إذ أن جزيئات السائل المكونة من الروابط الأيونية تكون أقوى، ثم تأتي الروابط الهيدروجينية، يليها المجموعات ثنائية القطب، وأخيرًا قوى فان دير والس (Van der Waals) التي تعتبر هي الأضعف فيما بين جميع الروابط، وكلما كانت القوى بين جزيئات السائل تزداد درجة غليان السائل، في حين تقل درجة الغليان كلما قلت تلك القوى.

الضغط

يعتبر الضغط أحد أكثر العوامل تأثيرًا بضغط الغليان، حيث إن درجة غليان السائل تعتمد على ضغط بخار السائل المستخدم، والضغط الجوي، إذ أن الغليان يبدأ عند تساوي الضغط الجوي مع ضغط بخار السائل المستخدم، ويقصد بالضغط الجوي ضغط الغاز بالجو أعلى سطح السائل، ويتضح من خلال ملاحظة تكاثف جزيئات الهواء معًا، مما يشكل ضغط على سطح السائل يمنعه من التبخر.

وذلك الضغط يمتد لجزيئات السائل بالكامل، وهو ما يؤخر بداية تكون الفقاقيع ووصول السائل لمرحلة الغليان، لذا نتوصل أن الضغط الجوي كلما كان أقوى فإن كمية الطاقة التي يحتاج السائل إليها للبدء في الغليان تزداد، ولكن حين يقل الضغط الجوي سيحتاج السائل لدرجة غليان أقل حتى يبدأ في التحول للحالة الغازية.

وغالبًا ما يتم قياس الضغط تحت الظروف المعيارية التي يساوي الضغط الجوي بها 1، مثل درجة غليان الماء التي تساوي مئة درجة، ولكن حين الانتقال للمناطق المرتفعة مثل قمة الجبل والتي ينخفض الضغط بها، فإن درجة غليان الماء تصل به إلى 72 درجة، وفيما يتعلق بضغط البخار فإنه يعتمد كليًا على القوى الموجودة بين السائل.

الكتلة الجزيئية للسائل

من أهم العوامل المؤثرة في درجة غليان المادة الكتلة الجزيئية للسائل، التي يطلق عليها الوزن الجزيئي (Molecular weight)، وهو عبارة عن مجموعة الكتل الذرية للذرات بجزيء ما، حيث إن درجة الغليان تزداد عند ازدياد الكتلة الجزيئية للمواد، مثل عدد ذرات الكربون بالسائل التي تزداد مع زيادة درجة غليانه.

والضغط يمثل أهم العوامل المؤثرة على درجة الغليان، حيث إن الضغط الجوي كلما ازداد يزداد معه ضغط بخار السائل، وبالتالي تزداد درجة الغليان، في حين أن القوى بين الجزيئات كلما ارتفعت يقل تصادمها، ومن ثم يقل ضغط البخار وتزداد درجة الغليان، وبالنهاية تؤثر الكتلة الجزيئية للسائل على درجة الغليان تأثير طرديًا.

المراجع

اي الخيارات التاليه يصف درجه الغليان

جديد المواضيع