Конденсация (процесс)

КОНДЕНСАЦИЯ, процесс перехода вещества из газообразного состояния в конденсированное (жидкое или твёрдое) при температурах ниже критической для данного вещества. Возникает, как правило, вследствие охлаждения или сжатия вещества. Является фазовым переходом 1-го рода, обратным испарению. При конденсации выделяется теплота, причём удельная теплота конденсации равна удельной теплоте испарения. Конденсация  водяного пара в атмосфере играет важную роль в круговороте воды в природе, вызывая, в частности, росу и иней.

Жидкость, образующаяся при конденсации, называется конденсатом. На смачиваемых поверхностях при конденсации появляется сплошная плёнка конденсата, затрудняющая теплообмен (плёночный режим конденсации); при отсутствии смачивания на поверхности возникают отдельные капли жидкости (капельный режим конденсации). При заданном давлении скорость конденсации тем выше, чем ниже температура поверхности. Конденсация  пара в жидкость возможна в диапазоне давлений от критического до давления в тройной точке. При давлении ниже, чем в тройной точке, может происходить процесс перехода пара в твёрдую фазу.

Реклама

В замкнутом объёме при сосуществовании газовой и конденсированной фаз наступает состояние динамического равновесия: процессы конденсации и испарения компенсируют друг друга. В присутствии неконденсирующихся газов конденсация пара начинается при достижении им точки росы (смотри в статье Влажность воздуха). При этом значения его парциального давления и температуры соответствуют состоянию насыщения пара. Если первоначально конденсированная фаза отсутствует, пар может перейти в метастабильное (пересыщенное) состояние и может начаться процесс объёмной конденсации. В этом случае важную роль в образовании первичных (зародышевых) капель играет присутствие в паре твёрдых частичек или ионов (что используется, например, в Вильсона камере).

Конденсация  - один из важных технологических процессов, использующихся в криогенной технике, опреснительных установках, при разделении веществ методом ректификации, в системах охлаждения на электростанциях и др.