ИСПАРЕ́НИЕ

ИСПАРЕ́НИЕ, пе­ре­ход ве­ще­ст­ва из кон­ден­си­ро­ван­ной (жид­кой или твёр­дой) фа­зы в га­зо­об­раз­ную (пар). Обыч­но под И. по­ни­ма­ют пе­ре­ход жид­ко­сти в пар, про­ис­хо­дя­щий на сво­бод­ной по­верх­но­сти жид­ко­сти в ре­зуль­та­те те­п­ло­во­го дви­же­ния её мо­ле­кул. И. твёр­дых тел на­зы­ва­ют воз­гон­кой или суб­ли­ма­ци­ей (см. Суб­ли­ма­ция и де­суб­ли­ма­ция). И. яв­ля­ет­ся фа­зо­вым пе­ре­хо­дом 1-го ро­да, ха­рак­те­ри­зую­щим­ся от­лич­ной от ну­ля те­п­ло­той фа­зо­во­го пе­ре­хо­да.

При пе­ре­хо­де из жид­ко­сти в пар мо­ле­ку­ла долж­на пре­одо­леть си­лы мо­ле­ку­ляр­но­го сце­п­ле­ния в жид­ко­сти. Ра­бо­та про­тив этих сил (ра­бо­та вы­хо­да), а так­же про­тив внеш­не­го дав­ле­ния уже об­ра­зо­вав­ше­го­ся па­ра со­вер­ша­ет­ся за счёт ки­не­тич. энер­гии те­п­ло­во­го дви­же­ния мо­ле­кул, по­это­му в ре­зуль­та­те И. жид­кость ох­ла­ж­да­ет­ся. Что­бы про­цесс И. про­те­кал при по­сто­ян­ной темп-ре, не­об­хо­ди­мо со­об­щать жид­ко­сти оп­ре­де­лён­ное ко­ли­че­ст­во те­п­ло­ты (см. Те­п­ло­та ис­па­ре­ния). При про­цес­се, об­рат­ном И., т. е. при об­ра­зо­ва­нии из па­ра жид­кой (или твёр­дой) фа­зы (кон­ден­са­ции па­ра), про­ис­хо­дит вы­де­ле­ние те­п­ло­ты.

Вслед­ст­вие те­п­ло­во­го дви­же­ния мо­ле­кул И. (в от­ли­чие от ки­пе­ния) воз­мож­но при лю­бой темп-ре, при­чём с по­вы­ше­ни­ем темп-ры ско­рость И. уве­ли­чи­ва­ет­ся из-за уве­ли­че­ния до­ли мо­ле­кул, об­ла­даю­щих не­об­хо­ди­мой ки­не­тич. энер­ги­ей. В замк­ну­той сис­те­ме жид­кость – пар (за­кры­том со­су­де) при по­сто­ян­ной темп-ре со вре­ме­нем ус­та­нав­ли­ва­ет­ся со­стоя­ние тер­мо­ди­на­мич. рав­но­ве­сия, ха­рак­те­ри­зую­щее­ся дав­ле­ни­ем на­сы­щен­но­го па­ра. Это­му дав­ле­нию со­от­вет­ст­ву­ет ра­вен­ст­во по­то­ков мо­ле­кул, пе­ре­хо­дя­щих из жид­ко­сти в пар и воз­вра­щаю­щих­ся из па­ра в жид­кость. Дав­ле­ние на­сы­щен­но­го па­ра над пло­ской по­верх­но­стью за­ви­сит толь­ко от темп-ры и по­вы­ша­ет­ся с её рос­том.

Ско­рость И. рез­ко сни­жа­ет­ся при на­не­се­нии на по­верх­ность жид­ко­сти дос­та­точ­но проч­ной плён­ки не­ле­ту­че­го ве­ще­ст­ва. И. жид­ко­сти в га­зо­вой сре­де, напр. в воз­ду­хе, про­ис­хо­дит мед­лен­нее, чем в раз­ре­жен­ной сре­де (ва­куу­ме), т. к. вслед­ст­вие со­уда­ре­ний с мо­ле­ку­ла­ми га­за часть час­тиц па­ра сно­ва воз­вра­ща­ется в жид­кость.

И. иг­ра­ет важ­ную роль в энер­ге­ти­ке, хо­ло­диль­ной тех­ни­ке, во всех про­цес­сах суш­ки ма­те­риа­лов и т. д.; при­ме­ня­ет­ся как сред­ст­во очи­ст­ки ве­ществ или раз­де­ле­ния жид­ких сме­сей пе­ре­гон­кой (см. Дис­тил­ля­ция). В ес­теств. ус­ло­ви­ях И. яв­ля­ет­ся един­ст­вен­ным ме­ха­низ­мом пе­ре­да­чи вла­ги с океа­нов и су­ши в ат­мо­сфе­ру и ос­нов­ной со­став­ляю­щей кру­го­во­ро­та во­ды на зем­ном ша­ре.