U prucessu d'evaporazione pò esse spiegatu aduprendu a teoria cinetica. Cum'è e molecule di gasu, e molecule d'acqua si movenu ancu. A differenza hè chì e molecule d'acqua ùn ponu esse sparse perchè l'attrazione trà e molecule pò ancu tene li inseme. À u cuntrariu, l'attrazione trà e molecule di gasu hè fragile, cusì chì e molecule di gasu ùn ponu micca fusionassi. Quandu si movenu, e molecule d'acqua anu velocità. Ci sò molecule d'acqua chì anu velocità elevate; ci sò ancu molecule d'acqua chì anu una piccula velocità. A distribuzione di a velocità di a molecule d'acqua s'assumiglia à a distribuzione di Maxwell.
L'evaporazione si verifica quandu a velocità di e molecule d'acqua hè abbastanza grande da chì l'attrazione trà e molecule d'acqua ùn hè micca capace di mantene li inseme. Simile à i razzi chì si movenu in u spaziu, a velocità di un razzu hè abbastanza grande da chì a forza gravitazionale di a Terra ùn pò micca mantene lu per stà nantu à a Terra. Nutate bè chì solu e molecule cù grande velocità ponu scappà à l'attrazione trà e molecule. E molecule cù piccule velocità stanu inseme cum'è l'acqua.
E molecule d'acqua anu massa è velocità, dunque e molecule d'acqua anu energia cinetica (EK = 1/2 m v2). E molecule d'acqua à alta velocità anu un'energia cinetica più alta chè e molecule d'acqua à bassa velocità. Cusì, si pò dì chì e molecule d'acqua chì ponu scappà da l'attrazione trà e molecule (molecule d'acqua chì si trasformanu in vapore) anu un'energia cinetica cunsiderevule. Di solitu, l'energia cinetica di e molecule d'acqua aumenta cù l'aumentu di a temperatura di l'acqua. Sè a temperatura di l'acqua hè abbastanza alta, l'energia cinetica di e molecule d'acqua aumenta; cusì, più acqua si trasformerà in vapore. Coerente cù i risultati di a ricerca chì mostra chì a velocità di evaporazione hè tipicamente più alta à alte temperature.
Quandu asciughemu i vestiti bagnati à u sole, i vestiti bagnati assorbenu u calore emessu da u sole. L'aghjunta d'energia da u sole face chì l'energia cinetica di e molecule d'acqua in i vestiti aumenti. Perchè l'energia cinetica aumenta, e molecule d'acqua si movenu più velocemente (a velocità di e molecule d'acqua aumenta). Dopu chì a velocità o l'energia cinetica righjunghji un valore specificu, e molecule d'acqua ponu scappà da l'attrazione trà e molecule d'acqua, poi trasfurmassi in vapore. Attenti, l'asciugatura di i vestiti bagnati ùn hè micca solu affettata da l'aghjunta di calore da u sole. I vestiti bagnati ponu ancu asciugà si per via di u calore supplementu di l'aria calda intornu à i vestiti (u calore si move per conduzione da l'aria à i vestiti bagnati).
Durante una ghjurnata calda, a terra si riscalda. A terra riscalda l'aria sopra à ella (in questu casu, trasferimentu di calore per conduzione). L'aria calda si espande (a densità diminuisce) è si move in sù. Quandu si passanu vestiti bagnati, e molecule d'acqua battenu e molecule d'acqua in i vestiti. E molecule d'acqua si movenu più velocemente, l'energia cinetica di e molecule d'acqua aumenta. E molecule d'acqua chì si movenu rapidamente colpiscenu altre molecule d'acqua. Perchè hè battuta continuamente da e molecule d'aria, e molecule d'acqua si movenu più velocemente (l'energia cinetica aumenta). Una volta chì a velocità o l'energia cinetica righjunghje un valore specificu, e molecule d'acqua chì si movenu rapidamente ponu scappà à l'attrazione trà e molecule è trasfurmà si in vapore. L'energia cinetica di e molecule d'acqua o di e molecule d'acqua hè strettamente ligata à a temperatura. Se l'energia cinetica di e molecule d'acqua hè grande, allora à u listessu tempu a temperatura di l'acqua hè alta. O viceversa, quandu a temperatura di l'acqua hè alta, l'energia cinetica di e molecule d'acqua deve esse grande. L'energia cinetica hè ancu ligata à a velocità. Più alta hè l'energia cinetica di a molecule, più alta hè a velocità di a molecule. O viceversa, più alta hè a velocità di a molecule, più alta hè l'energia cinetica di a molecule.
È chì ne hè di l'acqua calda ? L'acqua calda hà una temperatura alta. Per via di l'alta temperatura di l'acqua, e molecule in l'acqua anu una energia cinetica abbastanza media. Per via di a cunsiderevule energia cinetica media di e molecule d'acqua, parechje molecule d'acqua anu velocità elevate. E molecule d'acqua anu una velocità elevata è ponu scappà à a forza d'attrazione trà e molecule è trasfurmà si in vapore. E molecule d'acqua à bassa velocità (molecule d'acqua cù poca energia cinetica) ùn si trasformanu micca in vapore. Cusì, quandu e molecule d'acqua chì a so alta velocità si trasformanu in vapore, l'energia cinetica media di e molecule d'acqua diventa più chjuca. Più chjuca hè l'energia cinetica media, più bassa hè a temperatura di l'acqua. Basatu annantu à sta breve descrizzione, si pò affirmà chì l'evaporazione hè un prucessu di raffreddamentu.
U prucessu di raffreddamentu per via di l'evaporazione hè sempre sperimentatu in a vita di tutti i ghjorni. Quandu l'aria hè abbastanza calda, assai calore hè assorbitu da u corpu. Per mantene a temperatura di u corpu custante, u corpu libera di solitu calore per via di u sudore. Perchè u sudore riceve calore supplementu da u sole è da l'aria circundante, l'energia cinetica di e molecule d'acqua di u sudore aumenta. Perchè à misura chì l'energia cinetica di e molecule d'acqua di u sudore aumenta, a velocità di e molecule d'acqua di u sudore aumenta. E molecule d'acqua di u sudore si trasformanu in vapore. Quandu u sudore evapora, u corpu si sente frescu.
Tipicamente, dopu avè fattu un bagnu, u nostru corpu si sente frescu. Questu hè perchè l'acqua attaccata à a superficia di a pelle subisce un prucessu d'evaporazione.
U prucessu d'evaporazione discrittu prima si faci sempre ogni ghjornu. L'acqua di mare, l'acqua di lagu, l'acqua di fiume ponu ancu evaporà.
Presenza di vaporna
Ciò chì si intende per vapore quì hè vapore acqueo. Osservate a figura. Un cuntinadore chjusu pienu d'acqua (supponemu chì l'aria in u cuntinadore sia stata eliminata). Sicondu a teoria cinetica, e molecule d'acqua si movenu sempre. Quandu si movenu, e molecule d'acqua anu velocità è energia di muvimentu. Molecule d'acqua chì anu velocità è grande energia cinetica per scappà da a forza d'attrazione trà e molecule d'acqua è trasformassi in vapore.
U listessu prucessu si verifica in e molecule d'acqua in un cuntinadore. Cù u tempu, sempre più molecule d'acqua si trasformanu in vapore. Siccomu u cuntinadore hè chjusu, e molecule d'acqua chì si sò trasformate in vapore ùn ponu micca scappà in l'atmosfera (e molecule sò intrappulate in u cuntinadore). A quantità di molecule d'acqua chì si trasformanu in vapore hè abbastanza grande, dunque ci hè una pussibilità di collisioni trà e molecule cù i muri di u cuntinadore.
Certe molecule chì battenu i muri di u cuntinadore saranu riflesse versu a superficia di l'acqua è si fonderanu in l'acqua. Stu prucessu si ripete continuamente. Cù u tempu, sempre più molecule d'acqua si trasformanu in vapore (cambiendu da liquidu à vapore). À u listessu tempu, alcune di e molecule chì si schiantanu contr'à i muri di u cuntinadore si trasformeranu di novu in acqua (cambiendu da vapore à liquidu). Sè u numeru di molecule chì cambianu da liquidu à vapore hè uguale à u numeru di molecule chì cambianu da vapore à liquidu, ci serà un equilibriu. Quandu si verifica un equilibriu, a cima di u cuntinadore chì cuntene u gasu si dice chì hè saturata. A pressione di vapore in a regione saturata hè cunnisciuta cum'è pressione di vapore saturatu.
U cambiamentu di forma da liquidu à vapore hè chjamatu evaporazione. Tuttavia, u cambiamentu di forma da vapore à liquidu hè chjamatu cundensazione. Nutate bè chì a pressione di vapore saturatu dipende solu da a temperatura è ùn dipende micca da u vulume. Se a temperatura di l'acqua aumenta, l'energia cinetica di e molecule d'acqua aumenta.
L'energia cinetica di e molecule d'acqua aumenta cusì chì a velocità di e molecule d'acqua deve aumentà. Cusì, sempre più molecule à alta velocità si trasformeranu in vapore (cambiendu da liquidu à vapore). Siccomu u vulume di u cuntinente hè fissu, a pressione di vapore dipende solu da u numeru di molecule (N) è da a velocità (v).
Più molecule si trasformanu in vapore è più alta hè a velocità di e molecule, a pressione di vapore aumenta ancu ella. Cusì, l'equilibriu si verificarà à una pressione di vapore più alta. Dunque, a pressione di vapore saturatu hè ancu più alta. A pressione di vapore saturatu esiste solu quandu si verifica un equilibriu.
A pressione di vapore dipende da u vulume, ma a pressione di vapore saturatu ùn dipende micca da u vulume. Sè u vulume di u cuntinadore aumenta o diminuisce, si verificarà un equilibriu. L'illustrazione sopra vole solu chì capiate a pressione di vapore saturatu chì si verifica in l'atmosfera. A differenza hè chì, in l'esempiu precedente, supponemu chì ùn ci sia acqua in a parte di u cuntinadore chì ùn cuntene micca acqua. Dunque, a parte di u serbatoiu chì ùn cuntene micca acqua hè occupata solu da vapore acqueo. D’altronde, a superficia di a terra hè sempre piena d'aria. A cullisione trà e molecule di vapore è altre molecule di gas ùn face chè prulungà l'equilibriu. Tuttavia, à un certu puntu, ci serà un equilibriu sè u numeru di molecule d'acqua chì si trasformanu in vapore hè uguale à u numeru di molecule di vapore chì si trasformanu in acqua.