Номер 43.3, страница 162 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

§ 43. Влажность. Глава 6. Тепловые явления - номер 43.3, страница 162.

43.3 [1149] Является ли насыщенным пар над поверхностью туалетной воды в закрытом флаконе при постоянной температуре?

43.3 [1149]

Да, пар над поверхностью туалетной воды в закрытом флаконе при постоянной температуре является насыщенным.

В закрытом сосуде, содержащем летучую жидкость (в данном случае, туалетную воду), постоянно происходят два взаимно противоположных процесса: испарение и конденсация. Испарение — это переход молекул из жидкости в пар, а конденсация — обратный переход из пара в жидкость.

Туалетная вода представляет собой раствор нескольких летучих компонентов (воды, спирта, ароматических соединений). Сразу после того, как флакон закрывают, скорость испарения превышает скорость конденсации, так как пара над жидкостью еще мало. В результате концентрация пара и его давление начинают расти.

С увеличением плотности пара над жидкостью увеличивается и скорость конденсации. Поскольку система замкнута (флакон закрыт) и находится при постоянной температуре, через некоторое время наступает состояние динамического равновесия. В этом состоянии скорость испарения становится равной скорости конденсации. Это означает, что сколько молекул покидает поверхность жидкости в единицу времени, столько же в нее и возвращается.

Пар, который находится в динамическом равновесии со своей жидкостью, по определению называется насыщенным. Для данной температуры и состава жидкости его давление и плотность являются максимальными.

Следовательно, в установившемся равновесном состоянии пар над поверхностью туалетной воды будет насыщенным.

Ответ: Да, пар является насыщенным. В замкнутом объеме при постоянной температуре между жидкостью (туалетной водой) и паром над ней устанавливается состояние динамического равновесия, при котором скорость испарения равна скорости конденсации. Такой пар по определению является насыщенным.