Tại sao khi nước sôi nhiệt độ của nó không tăng thêm nữa dù tiếp tục cung cấp nhiệt?
Nhiệt độ nước sôi ở 100°C không tăng vì nhiệt lượng được cung cấp để phá vỡ liên kết giữa các phân tử nước, chuyển từ thể lỏng sang thể khí, thay vì làm tăng nhiệt độ. Đây là trạng thái cân bằng giữa hai thể.
Tại sao nhiệt độ nước sôi không tăng thêm dù vẫn cung cấp nhiệt?
Khi đun nước, nhiệt lượng được cung cấp sẽ làm tăng động năng của các phân tử nước, giúp chúng chuyển động nhanh hơn và thoát khỏi liên kết lỏng lẻo với các phân tử xung quanh. Quá trình này diễn ra ở nhiệt độ sôi, thường là 100°C.
Ở nhiệt độ sôi, nhiệt lượng cung cấp không còn dùng để làm tăng nhiệt độ của nước mà thay vào đó được sử dụng để phá vỡ hoàn toàn liên kết giữa các phân tử nước và chuyển chúng từ trạng thái lỏng sang trạng thái khí. Quá trình này được gọi là quá trình hóa hơi.
Khi nhiệt độ nước sôi, các phân tử nước liên tục bay hơi khỏi bề mặt và hấp thụ nhiệt lượng từ môi trường xung quanh. Quá trình này tạo ra một trạng thái cân bằng động, trong đó tốc độ bay hơi bằng tốc độ ngưng tụ của hơi nước trở lại thành nước lỏng.
Do tất cả nhiệt lượng được sử dụng để hóa hơi nước, nên nhiệt độ của nước lỏng sẽ không tăng thêm nữa, ngay cả khi vẫn tiếp tục cung cấp nhiệt. Thay vào đó, nhiệt lượng này sẽ được chuyển hóa hoàn toàn thành động năng của các phân tử hơi nước thoát ra khỏi chất lỏng.
Trạng thái cân bằng này chỉ được duy trì trong điều kiện áp suất không đổi. Nếu áp suất thay đổi, nhiệt độ sôi của nước cũng sẽ thay đổi. Ví dụ, ở độ cao lớn, nơi áp suất khí quyển thấp hơn, nước sôi ở nhiệt độ thấp hơn 100°C vì các phân tử nước cần ít năng lượng hơn để thoát ra khỏi chất lỏng.
#Năng Lượng #Nhiệt Độ Sôi #Truyền Nhiệt