Ebullición del agua a vacío

Teoría química, procesos, reacciones, materiales y aparatos. Agua y electrólisis. El hidrógeno como combustible alternativo, sus procedimientos de obtención, almacenamiento, pilas de combustible, fusión fría, y temas relacionados
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adrich91
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Ebullición del agua a vacío

#1 Mensaje por adrich91 »

Hola buenas tardes, me ha surgido una duda con este suceso.

Como bien es conocido, un líquido hierve a la temperatura a la cual su presión de vapor se iguala a la presión atmosférica.
En el caso del agua, 100 ºC --> 1 atm.

Pero si se hace vacío, es posible "ebullir" el agua a temperatura ambiente. Mi duda es:

¿No se supone que se necesita un aporte de energía para lograr la ebullición? Si se hace vacío, el agua hierve SIN NINGUNA FUENTE de energía... ¿Cómo es eso?
¿O es que lo que ocurre es que solo unas pocas moléculas están "ebullendo" realmente?

Muchas gracias!!

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Luis
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Re: Ebullición del agua a vacío

#2 Mensaje por Luis »

No entiendo mucho de física, pero con la energía del medio ambiente será suficiente para llevar a ebullición el agua.

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E.MC
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Re: Ebullición del agua a vacío

#3 Mensaje por E.MC »

el agua cuando es sometida al vacio, hierve como bien se sabe, para hacerlo, sea a 100 grados o a 4 grados, necesita 560 calorias por kilo de agua, esas calorias las extrae de la propia agua bajando su temperatura, el agua la extrae del recipiente que la contiene, si el mismo es aislado, entonces baja su temperatura entregando esas 560 calorias que necesita.
de esa cualidad se basas los sistemas de refrigeracion de alientos supercongelados de origen, con enormes bombas de vacio y enormes camaras donde las legunmbres se rocian de agua y se precongelan aprovechando esa misma cualidad, para asi, evitar que las legumbres se deshidraten en el proceso.
espero te sirva la explicacion.
saludos.
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Einstencito
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Re: Ebullición del agua a vacío

#4 Mensaje por Einstencito »

Es cierto, para que se produzca el cambio de estado del agua líquido->vapor; hace falta aporte energético.

H2O(líquida)-->H2O(vapor)

Energía puede ser definida como la capacidad para realizar un trabajo.

dW=F·dx=(F/S)·S·dx=P·dV

donde dW (trabajo infinitesimal) es equivalente al producto de la presión por un diferencial de volumen. Esto quiere decir que:

Energía(Joules)=P·V

Según gases ideales...

PV=nRT

Energía cinética es proporcional a la temperatura. Esto es lógico, si subes temperatura la energía cinética(movimiento de las moléculas) aumenta.

Al aplicar vacío... la presión que ejercen las moléculas de aire sobre las de agua baja, con lo que aumenta la energía cinética de las moléculas de agua y entonces... el agua hierve.


Espero que te haya podido ayudar.

Saludos!!
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Rovellat
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Re: Ebullición del agua a vacío

#5 Mensaje por Rovellat »

Pero lo que realmente pasa es que llenas el "vacío" de vapor de agua, con lo se acabó el vacío.
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E.MC
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Re: Ebullición del agua a vacío

#6 Mensaje por E.MC »

y de donde saca la energia? y si se tiene una bomba de vacio con la cual sacar el vapor que llena el espacio que ocupava el aire?
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pfdc
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Re: Ebullición del agua a vacío

#7 Mensaje por pfdc »

Ahondando un poco en lo dicho antes.
Si pones agua en una cámara de vacío, esta empieza a hervir, pero la temperatura del agua baja dramáticamente (porque debe extraer el calor de evaporación de su masa) y se congela, aun estando el agua congelada sigue evaporándose (sublima) lentamente y la temperatura sigue bajando hasta que se alcanza un equilibrio entre la temperatura del agua y y la presión existente (el vacio) en la camara.

en esta tabla puede ver las temperaturas y presiones de equilibrio.

http://www.vaxasoftware.com/doc_edu/qui/pvh2o.pdf
Salud!!

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Re: Ebullición del agua a vacío

#8 Mensaje por E.MC »

claro, es como bien dije en mi otro mensaje, si el recipiente esta aislado, el agua baja de temperatura, ya que necesita las 560 calorias x k de agua a evaporar.
muy bueno el dato de la tabla profesor
saludos.
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Luis Arturo
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Re: Ebullición del agua a vacío

#9 Mensaje por Luis Arturo »

El horno de tratamiento térmico al vació con el que trabajo una ocasión reporto un problema, no calentaba, al ahondar encontramos que no calentaba por que el conjunto de bombas no alcanzaban la presion preestablecida para arrancar las resistencias 1x10-3 torr, al inspeccionar la cámara del horno encontramos hielo, resulta que el horno tenia una fuga en el enchaquetado de enfriamiento.
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Re: Ebullición del agua a vacío

#10 Mensaje por E.MC »

o sea que las bombas se comieron toda la humedad que se fue evaporando dentro del horno?
y las bombas de cuantos metros cubicos por hora eran y de que tipo?
saludos.
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