Давление пара , при котором жидкость находится в равновесии со своим паром, называют давлением насыщенного пара

Ø Ненасыщенный пар.

Мы много раз употребляли слова газ и пар. Никакой принципиальной разницы между газом и паром нет. Но если при неизменной температуре газ простым сжатием можно превратить в жидкость, то мы называем его паром, точнее, ненасыщенным паром.

Ø Зависимость давления насыщен­ного пара от температуры.

Состояние насыщенного пара, как говорит опыт, приближенно описывается уравне­нием состояния идеального газа, а его давление определяется формулой

С ростом температуры давление растет. Так как давление насыщен­ного пара не зависит от объема, оно зависит только от температуры.

Однако эта зависимость р(Т), найденная экспериментально, не яв­ляется прямо пропорциональной, как у идеального газа при постоян­ном объеме. С увеличением темпера­туры давление насыщенного пара быстрее, чем давление идеаль­ного газа (рис. 30). Почему это происходит?

При нагревании жидкости в за­крытом сосуде часть жидкости превращается в пар. В результате согласно формуле давление насыщенного пара растет не только вследствие повышения температуры жидкости, но и вследствие увеличе­ния концентрации молекул (плот­ности) пара. В основном увеличение давления при повышении температуры определяется именно увели­чением концентрации. Главное раз­личие в поведении идеального газа и насыщенного пара состоит в том, что при изменении температуры пара в закрытом сосуде (или при изменении объема при постоянной температуре) меняется масса пара. Жидкость частично превращается в пар или, напротив, пар частично конденсируется. Когда вся жидкость испарится, пар при дальнейшем нагревании перестанет быть насыщенным и его давление при постоянном объеме будет возрастать прямо пропорцио­нально абсолютной температуре (см. рис. 30, участок ВС).

Ø Кипение.

По мере увеличения температуры жидкости интенсив­ность испарения увеличивается. На­конец, жидкость начинает кипеть. При кипении по всему объему жидкости образуются быстро расту­щие пузырьки пара, которые всплы­вают на поверхность. Температура кипения жидкости остается по­стоянной. В жидкости всегда присутствуют растворенные газы, которые выделя­ются на дне и стенках сосуда, а также на взвешенных в жидкости пылинках. Пары жидкости, которые находятся внутри пузырьков, явля­ются насыщенными. С увеличением температуры давление насыщенных паров возрастает, и пузырьки увели­чиваются в размерах. Под действием выталкивающей силы они всплывают вверх. Если верхние слои жидкости имеют более низкую температуру, то в этих слоях происходит кон­денсация пара в пузырьках. Давле­ние стремительно падает, и пузырьки захлопываются. Захлопывание про­исходит настолько быстро, что стен­ки пузырька, сталкиваясь, произво­дят нечто вроде взрыва. Множество таких микровзрывов создает харак­терный шум. Когда жидкость до­статочно прогреется, пузырьки пе­рестанут захлопываться

и всплы­вут на поверхность. Жидкость за­кипит. Пузырек пара может расти, когда давление насыщенного пара внутри его немного превосхо­дит давление в жидкости, которое складывается из давления воздуха на поверхность жидкости (внешнее давление) и гидростатического дав­ления столба жидкости.