A ebulição é o processo de transformação de um líquido em gás. Ela ocorre quando a pressão de vapor saturado se iguala à pressão atmosférica (pressão do ar = pressão atmosférica). Neste caso, discutiremos apenas a ebulição da água. A pressão de vapor saturado da água é diretamente proporcional à sua temperatura; quanto maior a temperatura da água, maior a pressão de vapor saturado. Ao aquecermos a água, pequenas bolhas geralmente se formam no fundo do recipiente. A presença dessas bolhas indica a transformação do líquido em gás. Se a pressão de vapor saturado dentro da bolha for menor que a pressão atmosférica externa, a bolha irá encolher e se desintegrar antes de chegar à superfície. As bolhas se rompem porque a força de empuxo do ar externo é maior que a força de empuxo do vapor dentro da bolha. A pressão do ar externo é maior que a pressão de vapor dentro da bolha, de modo que o ar externo exerce uma força mais significativa (P = F / A).
À medida que a temperatura da água aumenta, a pressão do vapor saturado na bolha também aumenta. Se a pressão do vapor saturado na bolha for igual ou superior à pressão do ar externo, a bolha se expandirá e flutuará até atingir a superfície. Ao chegar à superfície, as bolhas se rompem e o vapor de água em seu interior se desprende da água. Ocorre então o processo de ebulição. As bolhas se tornam mais proeminentes porque a força de empuxo dentro da bolha é maior do que a força de empuxo do ar externo. A pressão do vapor dentro da bolha é maior do que a pressão do ar externo, fazendo com que o vapor em seu interior tenha uma força maior. À medida que as bolhas aumentam, o volume de vapor também aumenta, fazendo com que a densidade do vapor diminua. Como a densidade do vapor diminui (a densidade do vapor é menor do que a densidade da água), as bolhas conseguem flutuar até a superfície. De forma semelhante à madeira seca ou à cortiça que flutuam na superfície da água. A madeira seca ou a cortiça conseguem flutuar porque sua densidade é menor do que a densidade da água.
Com base na descrição acima, podemos afirmar que o processo de ebulição ocorre quando a pressão de vapor da água é igual ou superior à pressão atmosférica. Assim, a temperatura de ebulição da água depende muito da pressão atmosférica. Quanto menor a pressão atmosférica, menor a temperatura de ebulição. Ou, inversamente, quanto maior a pressão atmosférica, maior a temperatura de ebulição. Geralmente, quanto maior a altitude em relação ao nível do mar, menor a pressão atmosférica nesse local. Portanto, podemos concluir que quanto maior a altitude em relação ao nível do mar, menor a temperatura de ebulição nesse local. A temperatura de ebulição no topo de uma montanha é menor do que na praia. A temperatura de ebulição no topo de uma montanha é menor do que em uma planície. A água aquecida no topo de uma montanha ferve mais rápido do que a água aquecida na praia. Mas se você cozinhar arroz no topo de uma montanha, o arroz levará mais tempo para cozinhar porque a temperatura de ebulição é baixa. Para cozinhar mais rápido, geralmente se usa uma panela de pressão. A panela de pressão funciona aumentando a pressão do ar para que a temperatura de ebulição se torne mais alta. Uma temperatura de ebulição elevada causa uma temperatura de ebulição da água elevada.
