Номер 4, страница 61 - гдз по физике 8 класс учебник Громов, Родина

Глава 2. Изменение агрегатных состояний вещества. Параграф 15. Количество теплоты, необходимое для парообразования и выделяющееся при конденсации. Вспомните - номер 4, страница 61.

Условие.

• Что такое температура кипения?

Решение.

Что такое температура кипения?

Температура кипения — это температура, при которой происходит интенсивный процесс фазового перехода вещества из жидкого состояния в газообразное, называемый кипением. Кипение, в отличие от испарения, происходит не только со свободной поверхности жидкости, но и по всему её объёму с образованием и ростом пузырьков пара.

С физической точки зрения, температура кипения — это температура, при которой давление насыщенного пара жидкости становится равным внешнему давлению, действующему на её поверхность. Когда жидкость нагревается, кинетическая энергия её молекул возрастает. При достижении температуры кипения, энергии молекул становится достаточно, чтобы преодолеть силы межмолекулярного притяжения и внешнее давление, что позволяет формироваться пузырькам пара внутри жидкости.

Ключевые аспекты, связанные с температурой кипения:
1. Зависимость от внешнего давления. Температура кипения не является постоянной величиной для вещества, она напрямую зависит от внешнего давления. С повышением давления температура кипения увеличивается, а с понижением — уменьшается. Например, в горах, где атмосферное давление ниже, вода закипает при температуре меньше $100^\circ\text{C}$. В скороварке, наоборот, за счёт повышенного давления вода кипит при температуре выше $100^\circ\text{C}$.
2. Постоянство температуры в процессе кипения. Пока вся чистая жидкость не выкипит, её температура остаётся постоянной и равной температуре кипения. Вся подводимая к жидкости тепловая энергия расходуется не на её дальнейший нагрев, а на процесс парообразования (на преодоление сил межмолекулярного сцепления). Эта энергия называется удельной теплотой парообразования.
3. Физическая характеристика вещества. При определённом, фиксированном давлении (как правило, при нормальном атмосферном давлении, равном $101325$ Па), температура кипения является уникальной физико-химической константой для каждого чистого вещества. Например, для воды при нормальном давлении она составляет $100^\circ\text{C}$ ($373.15$ K), для этанола — $78.37^\circ\text{C}$, а для железа — $2862^\circ\text{C}$.

Ответ: Температура кипения — это температура, при которой давление насыщенного пара жидкости сравнивается с внешним давлением, в результате чего происходит интенсивный переход жидкости в газообразное состояние (пар) по всему её объёму.