วิชาการดอทคอม ptt logo

ความดันกับจุดเดือดของน้ำ

โพสต์เมื่อ: 22:18 วันที่ 6 เม.ย. 2547         ชมแล้ว: 14,408 ตอบแล้ว: 65
วิชาการ >> กระทู้ >> ทั่วไป
มีขวดน้ำปิดสนิทอยู่ใบหนึ่ง ภายในบรรจุน้ำอยู่1/3ของขวด ถ้าเราดูดอากาศในขวดออกจนความดันเหลือน้อยมาก น้ำในนั้นจะเดือดรึปล่าวครับ แล้วถ้าไม่เดือดน้ำจะกลายเป็นไอเพิ่มมากขึ้นรึปล่าว ถ้าดูปกติก็น่าจะเพิ่ม เพราะความดันลดลง แต่จากสมการH2O(l)----->H2O(g)ค่าkขึ้นอยู่กับ[H2O] และการลดความดันโดยดูดอากาศออกไม่มีผลต่อค่าk ดังนั้น[H2O]ต้องคงที่ เลยงงแล้วว่าเป็นแบบไหนครับ


PC.(203.150.193.202,,)





จำนวน 61 ความเห็น, หน้าที่ | -1-
ความเห็นเพิ่มเติมที่ 1 7 เม.ย. 2547 (09:17)
ตราบใดที่ยังพอมีอุณหภูมิอยู่บ้าง ถ้าคุณลดอุณหภูมิลง น้ำในขวดก็จะระเหยออกมา เพื่อรักษาสมดุลย์ แต่การที่น้ำระเหยออกมา ต้องอาศัยความร้อน ดังนั้น น้ำจะเย็นลง ๆ และในที่สุด น้ำนั้นก็จะกลายเป็นน้ำแข็งไปได้



ผมไม่แน่ใจว่าประสิทธิภาพของเครื่องปั๊มของคุณจะดีขนาดไหนและสูบอากาศได้เร็วและทำความดันได้ต่ำมากแค่ไหน



แต่ถ้าจะลองดู ผมว่า อย่างใส่น้ำถึง 1/3 ขวดเลย

เอาสัก 5-10 cc ก็พอ แล้วคุณจ้องให้ดีเวลาปั๊มนะครับ

มันอาจจะเดือดให้คุณเห็นสัก 2-3 วินาที แล้วก็จะกลายเป็นน้ำแข็งได้ในชั่วพริบตา
นิรันดร์
ร่วมแบ่งปัน27127 ครั้ง - ดาว 1014 ดวง

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 2 7 เม.ย. 2547 (14:58)
ผมลองดูค่า ความดันไอของน้ำที่ 0 องศาC นี่ตกประมาณ 610 pascal ปั๊มต้องทำความดันสัมบูรณ์ในภาชนะให้ได้กว่าต่ำกว่า 610 Pa น้ำจึงจะมีโอกาศเย็นจนเป็นน้ำแข็งครับ
bug (IP:203.146.16.50,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 3 7 เม.ย. 2547 (19:16)
บังเอิญผมมองในรูปสมดุลไดนามิกน่ะครับ

H2O(l)----->H2O(g)

ค่าคงที่สมดุล=K=[H2Og]

สมมติให้ระบบนี้ปิดสนิทและไม่มีการถ่ายเทความร้อนนะครับ

ถ้าเราดูดอากาศ(แค่อากาศ)ออกไป น้ำจะต้องระเหยเพิ่มขึ้นมา ทำให้ความเข้มข้นของไอน้ำเพิ่มขึ้น ทำให้ค่าคงที่สมดุลเปลี่ยน ซึ่งขัดกับหลักสมดุลที่ว่าค่าKจะเปลี่ยนเมื่อเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิเท่านั้น เลยงงเลยว่ามันควรจะเป็นแบบไหน
PC. (IP:203.150.193.202,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 4 8 เม.ย. 2547 (10:22)
ในขณะที่คุณปั๊มอากาศออก ก๊าซที่อยู่ภายในภาชนะอุณหภูมิจะไม่คงที่นะครับ แต่จะลดลงด้วย
นิรันดร์
ร่วมแบ่งปัน27127 ครั้ง - ดาว 1014 ดวง

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 5 11 เม.ย. 2547 (21:14)
กระผมคิดว่าที่คุณนิรันดร์กล่าวมา เป็นไปได้น้อยมากครับ เนื่องจากผมยอมรับว่า การที่เราลดความดันแล้วจะทำให้อุณหภูมิลดลง และจะทำให้ค่า k เปลี่ยน ( คุณคงรู้นะว่าค่าคงที่สมดุลย์เปลี่ยนแปลงเนื่องจากการเปลี่ยนอุณหภูมิ ) ถ้าเป็นอย่างที่คุณ

นิรันดร์ว่า แล้วทำไมก๊าซมีเทนที่บรรจุในถังที่ดูดอากาศออกหมดจึงยังคงสภาพของเหลวรวมทั้งก๊าซในถังได้ล่ะ ครับ ช่วยอธิบายด้วย เมื่อค่าคงที่เปลี่ยน สมดุลย์จะเลื่อนไปข้างหน้า น้ำจะระเหยมากขึ้น เข้าสู่สมดุลย์อีกครั้ง และขอย้ำว่าจะไม่มีอะไรกลายเป็นของแข็งเด็ดขาด ขอให้คำอธิบายของคุณนิรันดร์เป็นขั้นเป็นตอน และชัดเจนกว่านี้ด้วยนะครับ
เด็กมอสาม (IP:203.146.167.169,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 6 12 เม.ย. 2547 (08:52)
ผมขอยกคำข้อสงสัยของคุณ"เด็กม.3"(ซึ่งอยู่ชั้นเดียวกับลูกชายคนเล็กขี้สงสัยของผมพอดี)มาแล้วตอบให้ตรง ๆ ทีละจุดนะครับ



0. กระผมคิดว่าที่คุณนิรันดร์กล่าวมา เป็นไปได้น้อยมากครับ

ตอบ

เข้าใจถูกต้องครับ เป็นไปได้น้อย แต่ไม่ใช่ว่าเป็นไปไม่ได้




1. แล้วทำไมก๊าซมีเทนที่บรรจุในถังที่ดูดอากาศออกหมดจึงยังคงสภาพของเหลวรวมทั้งก๊าซในถังได้ล่ะ ครับ ช่วยอธิบายด้วย

ตอบ

ที่คุณสงสัยไม่เป็นความจริงครับ

เมื่อคุณดูดอากาศออกจากถัง จนหมด ไม่ได้แปลว่าไม่มีก๊าซเหลือในถัง

มีเทนที่เป็นของเหลวจะกลายเป็นก๊าซและฟุ้งขึ้นมาจนเต็มถัง

สรุปก็คือ ภายในถังจะเป็นของเหลวกับก๊าซอยู่รวมกัน

เมื่อคุณนำก๊าซออกมาใช้เรื่อย ๆ ก๊าซก็จะยังเต็มถังตลอดเวลาครับ

ก๊าซจะไม่พร่องเลย แต่จะมากขึ้นด้วยซ้ำไป

ส่วนที่น้อยลงจะเป็นของเหลว จนกว่าของเหลวในถังจะหมด





2. เมื่อค่าคงที่เปลี่ยน สมดุลย์จะเลื่อนไปข้างหน้า น้ำจะระเหยมากขึ้น เข้าสู่สมดุลย์อีกครั้ง

ตอบ

ถูกต้องครับ




3. และขอย้ำว่าจะไม่มีอะไรกลายเป็นของแข็งเด็ดขาด

ตอบ

ไม่ถูกต้องครับ

คุณต้องกลับไปอ่านความคิดเห็นที่ 1 ย่อหน้าที่ 2

การที่เหตุการที่ผมเล่ามา จะเกิดขึ้นได้ คุณจะต้องปั๊มให้เร็วพอ

ต้องไม่รอให้พลังงานความร้อนจากสิ่งแวดล้อม ทะลักเข้าสู่ระบบ

อุณหภูมิของระบบก็จะลดลงได้ ซึ่งเป็นไปตามกฏ thermodynamics ข้อ 1 ซึ่งโดยพื้นฐานคุณคงจะยังไม่ได้เรียนเพราะเพิ่งอยู่ม.3 ผมเข้าใจว่าเด็กมัธยม น่าจะเรียนในวิชาฟิสิกส์ ม.6 หรือในเคมีม.ปลายชั้นใดชั้นหนึ่ง แต่ไม่ใช่ ม.3

การที่เราปั๊มเอาอากาศออก อากาศที่เหลืออยู่จะขยายตัวจนเต็มภาชนะตลอดเวลา(ซึ่งตรงนี้ คุณเข้าใจผิดตั้งแต่แรก โดยคิดว่าของเหลวเต็มภาชนะ) การที่ก๊าซมีการขยายตัว เป็นการทำงาน เมื่อมีการทำงาน ก็จะทำให้พลังงานที่มีอยู่ภายในมวลก๊าซลดลง ส่งผลให้อุณหภูมิของระบบลดลง รวมถึงการที่ของเหลวกลายเป็นไอ(ซึ่งตรงนี้ คุณเข้าใจผิดตั้งแต่แรก โดยคิดว่าของเหลวเต็มภาชนะ และทำให้คิดต่อไม่ได้) ก็ต้องการพลังงานจำนวนหนึ่ง ที่เรียกว่า ปริมาณความร้อนแฝง (ซึ่งตรงนี้เด็กม.3 ควรจะเรียนแล้ว)





ขอฝากนิดหนึ่ง

ระวังคำว่าเด็ดขาดหน่อย



พระพุทธองค์ทรงสอนว่า

สัพเพธัมมาอนิจจา

หมายความว่า สิ่งทังหลายทั้งปวงไม่เที่ยงแท้แน่นอน

สัพเพธัมมาทุกขา

หมายความว่าสิ่งทั้งหลายทั้งปวงมีความเสื่อมไปเป็นธรรมดา

เข้ากันได้กับวิชาวิทยาศาสตร์พอดิบพอดีเลยครับ



สุขสันต์วันสงกรานต์

อย่าลืมไปกราบเท้าขอพรผู้ใหญ่นะครับ

นิมิตตัง สาธุรูปานัง กตัญญูกตเวทิตา

หมายความว่า

การรู้จักบุญคุณและการตอบแทนบุญคุณ เป็นเครื่องหมายของคนดี

ซึ่งตรงกับประเพณีสงกรานต์พอดิบพอดีครับ
นิรันดร์
ร่วมแบ่งปัน27127 ครั้ง - ดาว 1014 ดวง

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 7 14 เม.ย. 2547 (22:24)
ผมขอยกคำพูดที่คุณนิรันดร์กล่าว แล้วฟังดูแปลกๆสัก 3-4ข้อ

1.ผมเข้าใจว่าเรายังคงมีก๊าซในถัง และของเหลวไม่ได้เต็ม

ภาชนะตั้งแต่แรก

2.ผมว่าคุณเข้าใจผิดนิดนึงตั้งแต่แรก คนที่ถามไม่ได้หมายความ

ว่า เราดูดก๊าซออกเรื่อยๆอย่างที่คุณเข้าใจ( และอธิบายใน

ความเห็นที่ 1 ย่อหน้าที่ 1 ซึ่งคุณอาจจะแย้งกลับมาอีกว่า

ไม่ใช่ แต่ไม่เป็นไร) เค้าถามว่าถ้าดูดออกหมดภายใน

ครั้งเดียว (ซึ่งตรงนี้ผมว่าเดี๋ยวคุณก็จะแย้งว่า คำว่าครั้งเดียว

ของผมก็ยังถือว่ามีช่วงเวลา แต่เราถือว่าคำว่าดูดออกคือดูด

อากาศอื่นที่มิใช่ไอน้ำที่ระเหยขึ้นมา ซึ่งเดี๋ยวคุณก็บอกว่าเป็น

ไปไม่ได้ ตรงนี้ผมยอมรับและเราคงต้องลงไปในรายละเอียด

เพิ่มเติม ) เมื่อคุณดูดอากาศออก อย่างรวดเร็ว (โดยใช้ปั้มใน

อุดมคติอย่างที่คุณว่า ) และปิดฝาทันที และถือว่าระบบเป็น

ระบบอิสระ(คุณคงเข้าใจแน่นอน) ก๊าซจะระเหยและอิ่มตัวภาย

ในทันที และระดับของเหลวไม่เปลี่ยน ดังนั้นไม่เกิดงาน
เด็กม.3 (IP:202.183.157.95,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 8 14 เม.ย. 2547 (22:43)
ผมรู้ว่าคนที่ถามเขาต้องการดูดแค่อากาศ ซึ่งมิได้รวมไอน้ำที่ระเหยขึ้นมา รวมทั้งเขาบอกว่าดูดออก จน ความดันเหลือน้อยมาก
เด็กม.3 ต่อ (IP:203.170.155.157,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 9 15 เม.ย. 2547 (09:42)
ขอร่วมด้วยคนนะครับ... ผมว่าที่คุณเด็กม.3 กล่าวมานั้นมันมีเปอร์เซนต์ที่เป็นไปได้น้อยมากๆถึงเป็นไปไม่ได้เลยครับ เพราะอะไร?

- หากคุณรออีกสัก 2-3 ปีคุณจะได้เรียนเรื่องสมดุลเคมี และคุณจะเห็นได้ว่า ในขวดน้ำขวดหนึ่งนั้นจะมีไอน้ำระเหยขึ้นมาและควบแน่นลงไปเป็นน้ำอีก และอีกส่วนก็จะระเหยมาแทนทีและควบแน่นกลับมาเป็นน้ำอีก เป็นวัฏจักรแบบนี้ไปไม่รู้จบ หากระบบนี้เป็นระบบปิด แล้วเรารู้ได้ไงละว่ามันเป็นสมดุลแบบนี้? คำตอบคือนักวิทยาศาสตร์ใช่น้ำที่ประกอบไปด้วย O-18 (ไอโซโทปของ O-16) ซึ่งเป็นรังสีและใช้เครื่องตรวจสอบได้... ทีนี้เรามาเข้าเรื่องกันว่าทำไมถึงเป็นไปไม่ได้... จากที่ผมกล่าวมาจะทำให้เห็นว่า ก๊าซในขวดนั้น จะประกอบไปด้วยอากาศและไอน้ำ ต้องมีไอน้ำร้อยเปอร์เซนต์ครับ ไม่มีทางเป็นอย่างอื่น นอกเสียจากคุณทำให้น้ำเป็นน้ำแข็งให้หมด เพราะน้ำมีจุดเยือกแข็งสูงกว่าอากาศ แต่หากเราทำให้น้ำเป็นน้ำแข็งให้หมด เราก็อดเห็นน้ำเดือดหรือกลายเป็นน้ำแข็งสิครับ

- ทีนี้เรามาดูระบบของปฏิกิริยาครับ... ระบบที่เราพูดๆกันอยู่นี้ไม่มีทางที่จะเป็นระบบโดดเดี่ยวได้แน่ๆครับ เพราะเราดูดอากาศ(ไอน้ำออก)ก็เท่ากับเราเสียมวล และยิ่งกว่านั้นแล้วเรายังเสียอุณหภูมิด้วย เพราะตามหลักแล้วระบบจะพยยามเข้าสู่สมดุลเสมอ ไม่ว่าเราจะรบกวนมันรูปแบบไหน กล่าวคือเราดูดไอน้ำออก เลยทำให้ระบบเสียสมดุล (ระบบที่กล่าวมาในหัวข้อแรก) ดังนั้นระบบจึงพยายามปรับสมดุลใหม่โดยการระเหยน้ำที่เป็นของเหลวออก และการระเหยอนั้นต้องอาศัยพลังงานจากสิ่งแวดล้อม ดังนั้นพลังงานในระบบจึงถูกถ่ายโอน และทั้งการถ่ายโอนพลังงานกับสูญเสียมวลนั้น ทำให้ระบบนี้ไม่ถูกจัดเป็นระบบโดดเดี่ยวได้

- คราวนี้มาดูการดูดอากาศบ้าง... การดูดนั้น มันไม่สำคัญครับว่าจะดูดประเภทม้วนเดียวจบ หรือจะดูดต่อๆไปเรื่อยๆ แต่สิ่งสำคัญคือเราจะดูดมันเร็วพอหรือไม่ อย่างที่อ.นิรันด์ว่าไว้แหละครับ หากเราดูดออกเร็ว น้ำก็จะระเหยออกมาทดแทนเพื่อรักษาสมดุลเร็วเหมือนกัน และการระเหยเร็วๆนั้นก็ต้องดูดพลังงานจากสิ่งแวดล้อมเร็วตามด้วย และหากเราดูดได้เร็วมากพอจนน้ำดูดพลังงานจากสิ่งแวดล้อมไม่ทัน ระบบต้องอาศัยพลังงานในน้ำนั้นแหละครับ ทีนี้อุณหภูมิน้ำก็จะลดลงจนอาจจะกลายเป็นน้ำแข็งได้... แต่ผมว่ากรณีนี้ไม่สามารถดูดออกม้วนเดียวจบได้แน่ๆครับ เพราะหากเราดูดเร็วมากๆและม้วนเดียวจบ น้ำจะพุงขึ้นมาเพราะน้ำก็มีความดันเหมือนกัน

- มาดูเรื่องก๊าซมีเทนในถังแก๊สกันบ้าง... จากที่คุณเด็กม.3กล่าว "แล้วทำไมก๊าซมีเทนที่บรรจุในถังที่ดูดอากาศออกหมดจึงยังคงสภาพของเหลวรวมทั้งก๊าซในถังได้ล่ะ" อันนี้ก็แบบที่ อ.นิรันด์ ว่าละครับ มันไม่มีทางดูดก๊าซออกจนหมดได้ เพราะมีเทนนั้นเดิมทีมีสภาพเป็นของเหวที่อุณหภูมิห้องอยู่แล้ว หากเราดูดส่วนที่เป็นก๊าซออก ส่วนที่เป็นของเหลวก็จะระเหยขึ้นมาแทนที่เพื่อรักษาสมดุลเหมือนน้ำละครับ แต่ว่ามันจะเร็วกว่ามากเพราะอัตราการระเหยสูงครับ (มีเทนมวลต่ำ และแรงยึดระหว่างโมเลกุลต่ำมากๆ) แต่ที่มันเป็นของเหลวนั้น เพราะมันถูกอัดกันแน่นมากๆ และแน่นอนว่าตอนเราไปเต็มก๊าซนั้น เขาจะไม่อัดเต็มแน่ๆเพราะ หากวันดีคืนดี อากาศร้อนจัดขึ้นมา ก็ราบหมดละครับ

- ต้องอ้างอิงประโยคนี้นิดนึ่งครับ "เมื่อคุณดูดอากาศออก อย่างรวดเร็ว (โดยใช้ปั้มในอุดมคติอย่างที่คุณว่า ) และปิดฝาทันที และถือว่าระบบเป็นระบบอิสระ(คุณคงเข้าใจแน่นอน) ก๊าซจะระเหยและอิ่มตัวภายในทันที และระดับของเหลวไม่เปลี่ยน ดังนั้นไม่เกิดงาน" ตรงนี้คุณไม่เข้าใจอย่างมากเลยครับ หากเราดูดอากาศออกอย่างเร็วและปิดฝาทันที น้ำหรือของเหลวจะระเหยขึ้นมาแทนที่เพื่อรักษาสมดุลในทันที (อันนี้ถูกต้อง) แต่ระดับของเหลวจะเปลี่ยนนะครับ ลองนึกภาพดูครับ ในขวดที่มีของเหลวอยู่แต่ไม่มีก๊าซใดอยู่เลย ทิ้งไว้สักพักในส่วนที่ไม่มีก๊าซจะมีก๊าซอยู่เต็ม... คำถามครับ ขวดก็ปิดสนิทอยู่ แล้วก๊าซนั้นมาจากไหน??? คำตอบที่ทุกคนในโลกนี้จะตอบคือระเหยมาจะของเหลว แล้วแบบนี้ของเหลวจะไม่ลดได้อย่างไร? หากดูผิวๆมันก็เหมือนกับไม่ลดแน่ แต่ลองดูอากาศออกสัก 1000 ครั้งสิครับ น่าจะเห็นความแตกต่างของระดับน้ำแน่ๆ กรณีนี้ก็เหมือนกับเราตักน้ำออกนั้นเอง แต่เราตักออกในรูปของไอน้ำ

- วกกลับมาที่ประเด็นของกระทู้กันครับ... จากที่ดูๆมานะครับ หากเราสมมุติว่าดูดแต่น้ำออก (ทางปฏิบัติเป็นไปไม่ได้แน่ๆ) ก็เท่ากับเราไม่ได้รบกวนสมดุลใดๆเลย ดังนั้นก็อย่างที่คุณ PC กล่าวไว้ละครับ ว่าความเข้มข้นของไอน้ำจะไม่เปลี่ยนเพราะเราไม่ได้ไปรบกวนสมดุล ส่วนมันจะเดือนหรือไม่นั้น เราต้องดูที่นิยามว่าการเดือดคืออะไร... การเดือดคือการทำลายพันธะไฮโรเจนทั้งหมด(ย้ำว่าทั้งหมดนะครับ)และของเหลวมีความดันมากกว่าความดันบรรยากาศขณะนั้น... จากกรณีนี้ ผมขอตอบว่าไม่เดือดแน่ๆร้อยเปอร์เซนต์ครับ เพราะหากเราดูผิวเผินแล้ว (คือเราดูดแต่อากาศออกไม่รวมไอน้ำ ก็เท่ากับว่าเรายังเหลือก๊าซ(ไอน้ำ)อยู่ ซึ่งต้องมีความดันแน่ๆ และความดันนั้นอาจจะมากกว่าหรือน้อยกว่า 760 mmHg ก็ได้) มันเหมือนจะเดือด แต่คุณลืมดูถึงเรื่องพันธะไฮโดรเจน ที่มีแรงดูดค่อนข้างสูงที่เดียวยึดเอาไว้ (ซึ่งความดันจะต่ำมันก็ไม่ทำให้พัธะไฮโดรเจนขาดทั้งหมดหรอกครับ) ดังนั้น มันจึงไม่เดือดครับ
Chemist (IP:219.89.144.63,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 10 15 เม.ย. 2547 (09:56)
แก้ครับ...

หัวข้อที่สี่:

บรรทัดที่ 20 นับจากข้างบน... "มีเทนมีสภาพเป็นก๊าซที่อุณหภูมิห้อง" ไม่ใช่เป็นของเหลวครับ

หัวข้อสุดท้าย:

บรรทัดที่ 7 นับจากข้างล่าง... "หากเราสมมุติว่าดูดแต่อากาศออก" ไม่ใช่ดูดแต่น้าออกครับ

บรรทัดที่ 6 จากล่าง... เพิ่มเติมครับ "ดังนั้นก็อย่างที่คุณ PC กล่าวไว้ละครับ ว่าความเข้มข้นของไอน้ำจะไม่เปลี่ยนเพราะความดันลดลง"
Chemist (IP:219.89.144.63,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 11 15 เม.ย. 2547 (11:01)
ตัวอย่างในกรณีนี้จะทำเป็นระบบปิดก็ได้ครับ ทำแบบเดียวกับน้ำยาแอร์ในระบบปรับอากาศไงครับ ประเด็นคงอยู่ที่ว่าเราควบคุมเงื่อนไขสภาวะในการทดลองได้หรือปล่าว ในกรณีนี้ถ้าภาชนะที่ใส่น้ำเป็นฉนวนที่ดีพอและเราสามารถรักษาความดันในขวดให้ต่ำมากๆมันก็เกิดน้ำแข็งได้ครับ



อีกเรื่องคือการที่เห็นน้ำเดือดอย่าเข้าใจผิดว่ามันจะต้องมีอุณหภูมิสูง100c เสมอไปนะครับ
bug (IP:203.146.16.50,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 12 15 เม.ย. 2547 (11:56)
ครับ... การเดือดไม่จำเป็นต้องมีอุณหภูมิ 100 เสมอไป แต่ขึ้นอยู่กับความดันบรรยากาศขณะนั้น... แต่ว่าการเดือดจะเกิดทุกจุดของๆเหลวนะครับ ไม่ใช่เฉพาะจุดใดจุดหนึ่งเหมือนการระเหย



กรณีนี้เป็นระบบปิดได้ครับ แต่ผมว่ายังเป็นเรื่องค่อนข้างยากที่จะทำให้เป็นระบบโดดเดี่ยวนะครับ เพราะการหาภาชนะที่เป็นฉนวนและใส (เพื่อง่ายต่อการสังเกตสิ่งที่เกิดขึ้นภายใน) ก็เอาเรื่องอยู่นะครับ
Chemist (IP:219.89.144.63,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 13 15 เม.ย. 2547 (15:17)
ขอบคุณ คุณ Chemist มากเลยครับ อธิบายได้เข้าใจมากกว่าคุณนิรันดร์มากเลยครับ

ขอบคุณอีกครั้งครับ
เด็กม.3 (IP:203.170.157.180,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 14 15 เม.ย. 2547 (16:52)
ขอบคุณทุกความเห็นเลยครับ ผมลืมบอกไปว่าให้ระบบนี้เป็นAdiabatic process และดูดแต่เฉพาะอากาศออก ไม่ดูดไอน้ำออกเลย เพื่อง่ายต่อการคิด แต่ผมยังสงสัยอยู่บางประการครับว่า

1.ถ้าระบบเป็นอย่างที่ว่าคือดูดแต่อากาศออก ไม่รบกวนไอน้ำเลย และไม่มีการถ่ายเทพลังงาน ระบบนี้จะไม่มีอะไรเปลี่ยนแปลงใช่มั้ยครับ

2.ถ้าเราให้ความร้อนน้ำในขวดจนเดือด น้ำจะเดือดที่อุณหภูมิต่ำกว่า100องศาใช่มั้ยครับ

3.ความดันที่ลดลงมีผลต่อการระเหยของน้ำมั้ยครับ

4.ถ้าเราดูดอากาศทั้งหมดออก(รวมไอน้ำด้วย)จนเป็นสุญญากาศ จะเกิดอะไรขึ้นครับ น้ำมันจะแข็งหรือเดือด



ขอบคุณอีกครั้งครับ
PC. (IP:203.150.193.202,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 15 15 เม.ย. 2547 (20:03)
มาตอบอีกรอบครับ... วันนี้ว่างจัด วันๆอยู่แต่หน้าคอมมันนี่แหละ (เหอๆๆ)

1. เท่าที่ผมคิดได้นะครับคือ หากระบบนี้เป็นระบบโดดเดี่ยวจริงๆและภายในภาชนะมีอุณหภูมิไม่ต่ำจนน้ำกลายเป็นของแข็งแล้ว ภายในภาชนะยอมเกิดสมดุลไดนามิกขึ้นครับ ถึงแม้ว่าการที่ น้ำที่ระเหยขึ้นไปเป็นก๊าซจะเป็นการดึงพลังความร้อนไปก็ตาม แต่ลองคิดกลับดูว่าเมื่อมีโมเลกุลน้ำระเหยขึ้น ก็ต้องมีโมเลกุลน้ำควบแน่นลงมา และการควบแน่นนั้นจะคายพลังงานออกมา แต่จะหักล้างกันได้พอดีหรือไม่ อันนี้ผมไม่ทราบ แต่ที่ผมทราบคือพลังงานจะคงที่ครับ เพราะถ้าเป็นน้ำเหมือนกันแล้ว อัตราการระเหยและควบแน่นลงมาจะคงที่ นั้นหมายความว่าสมดุลจะดำเนินไปไม่รู้จบครับ

2.คำตอบคือไม่ใช่ครับ เพราะว่าการให้ความร้อนไปก็เท่ากับเราเพิ่มความดันครับ (น้ำจะระเหยมากขึ้น ทำให้ความดันเพิ่ม)

3. ไม่มั่นใจว่าคุณต้องการถามอะไรนะครับ เพราะการระเหยของสารหนึ่งๆจะขึ้นอยู่กับอัตราการระเหยมากที่สุด กล่าวคือ ณ อุณหภูมิเท่ากัน สารที่มีแรงยึดระหว่างโมเลกุลมากจะระเหยได้น้อยกว่าสารที่มีแรงยึดระหว่างโมเลกุลน้อย... ในกรณีที่คุณถามมาคือเป็นแบบไหนครับ?... มีหลายทางเลยที่จะพิจารณาได้

- หากลดความดันโดยดูดกาศรวมทั้งไอน้ำออกหมดเลย แน่ละครับว่าน้ำต้องระเหยเพิ่มออกมาแน่... อันนี้คือมีผลนะครับ

- ถ้าหากเรานำหลอดฉีดยาขนาดเท่ากันมา 2 หลอด บรรจุน้ำปริมาณเท่ากัน และปิดทางเข้าออกโดยการเผาหรือจะทำอะไรก็แล้วแต่ให้มันปิดสนิทละครับ แล้วทีนี้สูบหลอดหนึ่งขึ้นมากกว่าอีกหลอด แบบนี้คือทำให้ความดันต่างกันครับ แต่กรณีเราทำในที่ๆเดียวกัน ดังนั้นอุณหภูมิก็เท่ากันครับ และผลก็คือค่าความดันไอของทั้ง 2 หลอดจะเท่ากัน เหตุผลคือสารชนิดเดียวกันจะมีอัตราการระเหยเท่ากันโดยขึ้นตรงกับอุณหภูมิครับ... อันนี้คือไม่มีผลกระทบ

- มาดูในรูปแบบของก๊าซมีเทนในถังแก๊สบ้างครับ หากเราลดความดันโดยการนำสายมาต่อระหว่างถังที่มี มีเทนเต็ม กับถังเปล่า การระเหยจะเพิ่มขึ้นครับ เพราะแรงยึดระหว่างโมเลกุลอ่อนมากครับ จึงระเหยเร็วในอุณหภูมิห้อง... แบบนี้คือมีผลครับ

- ดูการทดลองง่ายๆที่ผมเพิ่งคิดได้เมื่อกี้นี้เอง เพือความเข้าใจในหวัข้อหลอดฉีดยาแหละครับ... ลองนำภาชนะปริมาตรเท่ากันสองใบมาใส่น้ำเท่ากันและนำไปแช่แข็งก่อนเพื่อให้น้ำแข็งตัว จากนั้นดูดอากาศของใบที่หนึ่งออกให้หมดให้เป็นสูญญากาศไปเลย และปิดฝาไว้ให้สนิทที่สุด... การทำแบบผลที่ได้คือใบที่ดูดอากาศออกจะมีความดันน้อยกว่า หลังจากนั้นเรานำทั้ง 2 ใยออกมาที่อุณหภูมิปรกิครับ เมื่อน้ำเป็นของเหลวทั้งคู่ก็จะเริ่มระเหยมากขึ้นๆตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น (ตามสิ่งแวดล้อม) กรณีนี้ต้องจินตนาการเอานะครับ หรือหากไฮเทคพอก็ใช้พวก O-18 ก็ได้ ไม่ว่ากัน... อันนี้คือไม่มีผลกระทบครับ

- สรุปคือ หากเป็นระบบปิด การระเหยขึ้นกับอุณหภูมิสิ่งแวดล้อมอย่างเดียวครับ เพราะหากความดันน้อย นั้นก็หมายความว่าอุณหภูมิภายนอกเย็น (ก๊าซหดตัว) อัตราการระเหยก็ลดลงด้วยครับ "!แต่ทั้งนี้ทั้งนั้น มันขึ้นอยู่กับปัจจัยอย่างอื่นด้วยนะครับ เช่นกรณีของมีเทน!"

4.ถ้าเราดูดอากาศออกหมดน้ำก็จะะเหยขึ้นมาแทนที่ไงครับ (แสดงว่าไม่ได้อ่านความเห็นต้นๆใช่ ฤ ป่าวครับ? หรือไม่ได้คิดก่อนถามครับ... ถ้าเป็นแบบหลัง ผมไม่ค่อยรู้สึกเต็มใจในการตอบเลยนะครับ แต่ก็ไม่เป็นไรครับ เพราะการตอบมันทำให้ผมได้คิด+ทบทวนไปในตัว) ถ้าดูดเร็วพอก็มีโอกาศเกิดน้ำแข็ง แต่การเดือดนี่ผมเริ่ม งงๆ กับตัวเองเหมือนกันครับ แต่ยังคงยืนอยู่จุดเดิมครับ คือไม่มีการเดือด
Chemist (IP:219.89.144.63,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 16 15 เม.ย. 2547 (22:43)
ว่างเหมือนกันครับ ก็วันหยุดเลยเอาแต่กิน นอน เล่นคอม

จากข้อ4.ที่ผมถามไปนั้นผมอ่านความคิดเห็นข้างต้นแล้วครับ และลองทบทวนดูแล้วด้วย เลยงงต่ออีกตลบนึงเกี่ยวกับจุดเดือดนี่แหละครับ ตามหลักแล้วเมื่อระบบเป็นสุญญากาศคือ ไม่มีความดัน น้ำจะเดือดได้(อันนี้เคยอ่านกระทู้เกี่ยวกับหยดน้ำในอวกาศน่ะครับ แล้วพอสรุปได้ว่าน้ำที่อยู่ในอวกาศสามารถเดือดได้อยู่ในรูปของไอน้ำ) แต่เนื่องด้วยที่คุณว่าน้ำจะระเหยมาแทนที่ซึ่งดูดพลังงานจากระบบทำให้น้ำเป็นน้ำแข็งได้ด้วย ก็เลยว่ามันควรจะเป็นแบบไหน
PC. (IP:203.150.193.202,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 17 16 เม.ย. 2547 (09:03)
ขอบคุณคุณ"Chemist"ที่มาช่วยให้ความกระจ่างแก่"เด็กมอ3"ด้วยนะครับ



คุณ"Chemist"ครับ

นิยามการเดือดก็คือ การที่ของเหลวมีความดันไอเท่ากับความดันของสิ่งแวดล้อมครับ

คุณอาจทำได้หลายอย่าง

1. เพิ่มความดันไอให้กับของเหลว(โดยการเพิ่มอุณหภูมิ)

2. ลดความดันของสิ่งแวดล้อม(โดยการเอาของเหลวไว้ในภาชนะปิด แล้วสูบอากาศออก)

ในกรณีที่ 2. ถ้าคุณลดความดันลงอย่างช้า ๆ น้ำระเหยออกไปมากแล้วพาความร้อนไปจนน้ำที่เหลือเย็นลง ก็ไม่ทันได้เดือดก็แข็งเสียก่อน

แต่ถ้าคุณลดความดันลงได้อย่างรวดเร็วพอจนน้ำมีความดันไอเท่ากับสิ่งแวดล้อม ก่อนที่จะแข็ง มันก็จะเดือดได้ครับ
นิรันดร์
ร่วมแบ่งปัน27127 ครั้ง - ดาว 1014 ดวง

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 18 16 เม.ย. 2547 (09:23)
ผมเห็นด้วยกับ อ นิรันทร์ครับ อย่าไปสับสนกับการที่จะมีอากาศหรือไม่ครับ ยังไงเสียในระบบจะต้องมีความดันอยู่ค่าหนึ่งซึ่งได้มาจากความดันไอไม่มีทางเป็นสูญญากาศได้หรอกครับถ้ายังมีน้ำอยู่ในระบบ ในกรณีที่เราปั๊มเอามวลสารออกจากภาชนะไม่ว่าจะเป็นน้ำหรืออากาศอย่าไปคิดว่าปั๊มทำให้ความดันต่ำลงครับปั๊มหน้าที่แค่ดูดเอาสารออกจากระบบ ส่วนสารในระบบเป็นคนที่ทำให้เกิดความดันขึ้นมาต่างหากครับ
bug (IP:203.146.16.50,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 19 16 เม.ย. 2547 (10:17)
ผม งงๆอยู่นิดหน่อยนะครับ... ถ้าหากเป็นแบบอ.นิรันด์ว่า แบบนี้ลองเอาน้ำใส่ภาชนะไปแช่แข็ง แล้วสูบอากาศออกให้มีความดันเหลือน้อยมากๆหรือไม่เหลือเลย แล้วปิดฝาไว้ให้สนิท หลังจากนั้นนำออกมาตั้งไว้ ในอุณหภูมิห้อง โดยไม่ให้ความร้อนเพิ่มใดๆทั้งสิ้น (ให้ระบบดูดความร้อนจากสิ่งแวดล้อมเอง)... รอสักพักให้มันหลอมเหลวจนเป็นของเหลวทั้งหมด ในขณะนั้นถ้าผมเข้าใจไม่ผิด คือภายในภาชนะจะมีความดันต่ำมากๆ เพราะน้ำในภาชนะเริ่มที่จะระเหยเป็นไอบางส่วน (แต่ยังน้อยอยู่เพราะอัตราการระเหยต่ำเนื่องจากอุณหภูมิต่ำ) ถ้าทำแบบนี้แล้วเราจะมีโอกาศเห็นน้ำในภาชนะเดือดได้ไหมครับ
Chemist (IP:219.89.144.63,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 20 16 เม.ย. 2547 (10:24)
ตอบ คห17 ครับ... ขอบคุณ อ.นิรันด์ สำหรับคำขอบคุณของอาจารย์ครับ จริงๆแล้วผมยังเด็กกว่าอาจารย์อยู่มาก ผมรู้ยังไงๆไม่รู้สิครับ ไม่ค่อยกล้ารับคำขอบคุณเท่าไร เอาเป็นว่าผมรับคำขอบใจจากอาจารย์ดีกว่าครับ

ปล. ไม่ได้ว่าอาจารย์แก่นะครับ
Chemist (IP:219.89.144.63,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 21 16 เม.ย. 2547 (12:24)
ลูกผมบอกว่าพ่อนี่วัยชราแล้วนะยัง....(เขิน ไม่บอกต่อ)

ผมมีหลานปู่คนหนึ่งแล้ว คิดว่าไม่นานคงจะมีหลานตา

แต่คำขอบคุณ ผมว่า เราฝึกทำไว้ให้เด็กรุ่นหลัง เห็น ก็เป็นสิ่งที่ดี

วัฒนธรรมไทยอย่างหนึ่ง ผมเองก็เคยถูกสอนมาอย่างที่คุณ"Chemist"ว่าก็คือถ้าผู้ใหญ่กว่าทำประโยชน์ให้เรา เราก็ขอบคุณ ถ้าเป็นเด็กกว่าทำให้ก็ขอบใจ อย่างที่คุณว่านั้นถูกต้อง

แต่ ทำดีเกินไป ดีกว่าทำดีน้อยไป รับไว้ไม่เสียหายหรอกครับ



กลับมาต่อที่ฟิสิกส์กัน



ถ้าทำอย่างที่ในความคิดเห็นที่ 19 นั้น คุณจะไม่เห็นน้ำเดือดหรอกครับ

เนื่องมาจาก

ตอนที่น้ำแข็งละลายนั้น ความร้อนจากสิ่งแวดล้อมได้ไหลเข้ามาในระบบตลอดเวลาอย่างช้า ๆ ทำให้ความดันเหนือผิวน้ำค่อย ๆ เพิ่มขึ้น ไม่ได้ลดลง(ลองย้อนกลับไปดูข้อสรุปในความคิดเห็นที่ 17 ครับ)
นิรันดร์
ร่วมแบ่งปัน27127 ครั้ง - ดาว 1014 ดวง

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 22 16 เม.ย. 2547 (12:36)
การทดลองที่คุณอาจจัดให้เกิดขึ้นได้อย่างที่ผมเล่าให้ฟังคือแข็งจากการเดือดหรือเดือดจนแข็ง


http://physicslearning.colorado.edu/display.asp?Code=4C31.20&Type=Demos



คุณ"เด็กม.3"ลองชวนครูที่โรงเรียนทำเล่นดูนะครับ

ผมเป็นเด็ก ผมก็ดื้อเหมือนกัน(แก่แล้วก็ดื้อกว่าเก่าเสียอีก)

ครูสอนถ้าขัดแย้งกับความเชื่อที่ผมมีอยู่ ผมก็ดื้อไม่เชื่อ ขนาดยอมสอบตกก็เคย

จนผมประจักษ์จริงแล้วจึงเชื่อ



แต่การดื้ออย่างมีเหตุผล กับดื้อรั้นดันทุรัง ไม่เหมือนกันนะครับ



ขอบคุณที่ยังตามอ่านความคิดเห็นของผมทั้งที่อ่านแล้วก็ไม่ค่อยรู้เรื่อง


นิรันดร์
ร่วมแบ่งปัน27127 ครั้ง - ดาว 1014 ดวง

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 23 16 เม.ย. 2547 (14:23)
ขอบคุณครับอ.นิรันด์ ตอนนี้ผมเข้าใจแจ่มแจ้งแล้วครับ... ที่ผมไม่ได้คิดคือ การดูดอากาศออกอย่างรวดเร็ว ทำให้น้ำต้องดูดความร้อนมาใช้อย่างรวดเร็วเช่นกัน และหากระบบดูดความร้อนเร็วและมากพอ ก็จะสามารถทำลายพันธะไฮโดรเจนได้(+กับมีความดันไอเหนือความดันขณะนั้น) จึงเกิดการเดือดขึ้น

ขอบคุณอีกครั้งครับ

ปล.จาก คห.20 ครับ: เรื่องนี้จัดอยู่ในฟิสิกส์ด้วยหรอครับ? ที่ผมตอบไปใน คห. ต้นๆนั้นอยู่บนพื้นฐานของวิชาเคมีที่ผมเรียนมาทั้งนั้นเลยนครับ ไม่นึกว่าในฟิสิกส์ก็มีเรียน
Chemist (IP:219.89.144.63,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 24 16 เม.ย. 2547 (18:28)
ที่จริงแล้ว ฟิสิกส์ กับเคมี รวมกัน เรียกว่า วิทยาศาสตร์กายภาพครับ

มันแยกไม่ขาดจากกันหรอกครับ

บางคนแอบเรียกเคมีว่า ฟิสิกส์ของวาเลนซ์อิเล้กตรอน

ถ้าผมจำไม่ผิด

นักฟิสิกส์บางคนก็ได้รางวัลโนเบลทางเคมี ก็คงจะเป็นท่านรัทเธอร์ฟอร์ด

และก็มีนักเคมีได้รางวัลโนเบลทางฟิสิกส์ ก็น่าจะเป็นท่านมาดามคูรี



เพื่อนผมมีอยู่ 1 คน(เท่าที่ผมทราบ)เรียนปริญญาตรีเคมี แต่มาทำด็อกเตอร์ทางฟิสิกส์(ดร.จ่ายฮก เอียบ)



สรุปว่า ฟิสิกส์ เคมีเป็นพี่น้องท้องเดียวกันล่ะครับ(ผมสรุปเอง นะครับ เด็ก ม.3 หรือ ม.อื่นอย่าเอาไปอ้างกับครูนะครับ สอบตกผมไม่รับรองนะครับ )
นิรันดร์
ร่วมแบ่งปัน27127 ครั้ง - ดาว 1014 ดวง

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 25 16 เม.ย. 2547 (21:26)
เอาตามที่ผมเข้าใจนะครับ

ถ้าเราสูบอากาศออกหมดจนระบบเป็นสุญญากาศ ในตอนแรกน้ำจะดูดความร้อนจากสิ่งแวดล้อมทำให้น้ำเดือดกลายเป็นไอ สักพักพอดูดความร้อนหมดจนระบบเย็นเฉียบแล้ว ก็เลิกเดือดแล้วก็แข็งตัวกลายเป็นน้ำแข็งแทน อย่างงี้ถูกมั้ยครับ

ขอบคุณอ.นิรันดร์กับคุณchemistครัยที่มาให้ความรู้แล้วก็ช่วยตอบข้อสงสัยของผม
PC. (IP:203.150.193.202,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 26 17 เม.ย. 2547 (11:08)
ตอบตรง ๆ นะครับ

ไม่ถูกครับ

น้ำไม่ได้ดูดความร้อนจากสิ่งแวดล้อมแล้วจึงเดือด

น้ำเดือดเพราะความดันสิ่งแวดล้อมลดลงจนเท่ากับความดันไอของน้ำที่อุณหภูมินั้น

ขณะที่น้ำเดือดและกลายเป็นไอ ไอน้ำ ได้พาเอาความร้อนที่มีอยู่ในน้ำออกไป ทำให้พลังงานจลน์โดยเฉลี่ยของอณูน้ำที่เหลือลดลงจนต่ำกว่าจุดเยือกแข็งของนำ และน้ำก็แข็ง



ลองกลับไปพิจารณาความคิดเห็นเพิ่มเติมที่ 17 ดี ๆ ครับ
นิรันดร์
ร่วมแบ่งปัน27127 ครั้ง - ดาว 1014 ดวง

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 27 17 เม.ย. 2547 (23:09)
อย่าเพิ่งรำคาญผมนะครับ ผมเป็นพวกขี้สงสัย แถมสงสัยอะไรไม่ค่อยเหมือนชาวบ้านเขา



ต่อจากคห.14ข้อ1ครับที่ผมสงสัย การดูดแต่อากาศออกย่อมทำให้ความดันลดลงแน่นอน จริงอยู่ว่ายังมีไอน้ำเหลือบ้าง แต่ความดันจากไอน้ำคงไม่มากนัก เนื่องจากผมไม่ได้รบกวนสมดุลอย่างที่คุณchemว่า ปริมาณไอน้ำในขวดก็ยังคงที่ ต่อที่ว่าความดันก็ลดลงมากแล้ว น้ำก็มีสิทธิ์ที่จะเดือดได้ตามคห.ที่17 ข้อ2ของอ.นิรันดร์ แต่ถ้าน้ำเดือดจริงก็เท่ากับสมดุลจะเสียไป ค่าKจะเพิ่มขึ้นทั้งๆที่ผมไม่ได้เพิ่มอุณหภูมิ อย่างนี้หลักสมดุลก็ผิดสิครับ
PC. (IP:203.150.193.202,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 28 18 เม.ย. 2547 (09:43)
น้ำไม่เดือดครับ เพราะมันเป็นสมดุลไดนามิกอยู่ (สมดุลไดนามิกก็แปลว่า สมดุลพลังงานนั้นแหละครับ คือพลังงานไม่มีการถ่ายเท)

กรณีที่คุณสงสัยคือเหมือนที่ผมคิดก่อนหน้านั้นครับ คือคุณมั่วแต่ไปคิดเรื่องความดันไอสูงกว่าความดันบรรยากาศขณะนั้น และลืมคิดเรื่องพลังงาน การเดือดได้ต้องใช้พลังงานทำลายพันธะไฮโดรเจนด้วยนะครับ ไม่ใช่แค่ความดันต่ำเพียงอย่างเดียว หากไม่เชื่อคุณลองดูตัวอย่างง่ายๆเลยครับ น้ำบนภูเขาไงครับ ความดันต่ำเหมือนกัน แต่ไม่มีการเดือด นอกจากเราไปต้มมัน
Chemist (IP:219.89.145.68,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 29 18 เม.ย. 2547 (19:41)
คุณนิรันดร์นี่ อธิบายคลุมเครือ ไม่ชัดเจนเลย ปรับปรุงตัวเองซะ
คน (IP:203.170.158.114,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 30 19 เม.ย. 2547 (11:32)
ในเรื่องเคมี

คุณ PC ลองพิจารณาในกรณีของ pure substance ค่าk มันขึ้นกับความเข้มข้นจริงหรือ ลองค้นดูซิครับว่าค่าK eq ของปฏิกิริยานี้ควรจะเป็นอย่างไร ไม่ใช่อันที่คุณเขียนขึ้นมาหรอกครับ แล้วก็ค่า k ขึ้นกับอุณหภูมิอย่างเดียวก็ไม่จริงนะครับ

ยังไม่ต้องเอาเรื่องเป็นน้ำแข็งเข้าไปรวมนะเอาแค่เบื้องต้นนี่ก่อน
bug (IP:203.146.16.50,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 31 21 เม.ย. 2547 (07:56)
คุณ PC. ในความคิดเห็นเพิ่มเติมที่ 27

ผมจะขอยกข้อความของคุณมาชี้แจงที่ละประเด็นนะครับ



"ครับที่ผมสงสัย การดูดแต่อากาศออกย่อมทำให้ความดันลดลงแน่นอน จริงอยู่ว่ายังมีไอน้ำเหลือบ้าง แต่ความดันจากไอน้ำคงไม่มากนัก"

ตอบ

จริงครับที่เมื่อคุณดูดอากาศออกจากภาชนะแล้วมีไอน้ำเหลือ และความดันไอน้ำก็ไม่มากนัก ก็ถูกต้อง

แต่

ความดันที่มีอยู่ในภาชนะที่ไม่มากนัก เกือบทั้งหมด เป็นความดันของไอน้ำครับ





"เนื่องจากผมไม่ได้รบกวนสมดุลอย่างที่คุณchemว่า"

ตอบ

ความคิดที่คุณว่าคุณไม่ได้รบกวนสมดุลนี้ไม่จริงครับ

เมื่อคุณดูดอากาศออก น้ำก็จะระเหยเป็นไอขึ้นมา

การระเหยนี้ ต้องการพลังงานค่อนข้างมากครับ(ดูเรื่องความร้อนแฝงของการกลายเป็นไอ) ดังนั้น เมื่อคุณปั๊มเอาไอน้ำออกไปอีก ก็เท่่ากับคุณได้ดึงเอาพลังงานออกไปจากระบบตลอดเวลาครับ



"ปริมาณไอน้ำในขวดก็ยังคงที่"

ตอบ

เมื่ออุณหภูมิของระบบลดลง ความดันไอของไอน้ำก็พลอยลดลงตามเป็นลูกโซ่ครับ





"ต่อที่ว่าความดันก็ลดลงมากแล้ว น้ำก็มีสิทธิ์ที่จะเดือดได้ตามคห.ที่17 ข้อ2ของอ.นิรันดร์ แต่ถ้าน้ำเดือดจริงก็เท่ากับสมดุลจะเสียไป"

ตอบ

สมดุลเสียไปตลอดเวลาที่คุณปั๊มเอาอากาศและไอน้ำออกจากระบบนั่นแหละครับ



"ค่าKจะเพิ่มขึ้นทั้งๆที่ผมไม่ได้เพิ่มอุณหภูมิ อย่างนี้หลักสมดุลก็ผิดสิครับ"

ตอบ

ลองอธิบายหลักสมดุลให้หน่อยสิครับ จะได้ชี้แจงได้ว่า ผิดหลักตรงไหน



ตอบความคิดเห็นเพิ่มเติมที่ 29

เวลาที่คุณ"คน"อ่านเจอชื่อผมก็ข้ามไปเลยสิครับ อย่าไปอ่านข้อความที่ผม post เข้ามา คุณ"คน"ก็จะปราศจากความคลุมเครือไปเอง คุณไม่อ่านความคิดเห็นของผม ผมก็ไม่ได้เดือนร้อนอะไรเลย หรือคุณอ่านรู้เรื่อง ผมก็ไม่ได้อะไรจากคุณอยู่ดี

อ้อ ผมสงสัยอย่างหนึ่งเกี่ยวกับชื่อ"คน"นี่ แปลว่า"มนุษย์ผู้มีจิตใจสูง"หรือเปล่าครับ หรือแปลว่า"กวนให้สับสนปนเป" หรือสักแต่ว่าเป็นชื่อที่"ไร้ความหมาย"ครับ
นิรันดร์
ร่วมแบ่งปัน27127 ครั้ง - ดาว 1014 ดวง

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 32 21 เม.ย. 2547 (09:13)
อ.นิรันด์ครับ อ้างอิงจาก คห ที่ 14 ข้อ 1 ที่คุณ PC กำลังพูดถึงคือการดูดแต่อากาศออกครับ ไม่ได้ดูดไอน้ำออกไปด้วย ซึ่งกรณีแบบนี้เป็นได้แต่ในทฤษฏีครับ ทางปฏิบัติเป็นไปไม่ได้เลย ดังนั้นผมเข้าใจว่าตามทฤษฎีแล้ว การลดความดันจะไม่มีผลต่อค่า K และจะไม่ทำให้น้ำระเหยเพิ่มมาแทนที่อากาศที่ดูดออกไปด้วยครับ เพราะอัตราการระเหยของน้ำจะขึ้นกับอุณหภูมิในขณะนั้น
Chemist (IP:219.89.145.68,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 33 21 เม.ย. 2547 (10:27)
คุณ"Chemist"ครับ ผมมีความเห็นว่าการพูดถึงสิ่งที่ไม่สามารถทำได้ในทางปฏิบัติ ไม่มีความหมายอะไร เพราะไม่สามารถทดสอบได้ เราควรจะพูดถึงสิ่งที่เราทำได้จริงจะดีกว่า



ถึงแม้คุณ"PC." จะสามารถดูดออกอากาศ ไม่เอาไอน้ำออกไปเลยก็ตาม ปริมาตรภาชนะยังคงมีขนาดเท่าเดิม ถ้าจำนวนโมเลกุลไอน้ำอยู่ในปริมาตรเท่าเดิมก็จะทำให้ความดันที่อยู่เหนือผิวน้ำลดลงได้อยู่ดีล่ะครับ

พิจารณาจากกฎของแก๊สนะครับ PV = nRT ดังนั้น

P = nRT/V

n หมายถึงจำนวนโมลของแก๊สทั้งหมดในภาชนะ ซึ่งเดิมประกอบด้วยอากาศและไอน้ำ แต่เมื่อดูดเอาอากาศออก n ก็มีค่าลดน้อยลง พอ P ลดลง น้ำก็สามารถระเหยได้มากขึ้น ซึ่งส่งผลให้อุณหภูมิลดลง

ถ้าเราปั๊มต่อไปไม่หยุด เราก็ต้องปั๊มเอาไอน้ำออกไปอย่างแน่นอนครับ



ส่วนความคิดเห็นเพิ่มเติมที่ 32 น่าจะเป็นการควบคุมความดันให้คงที่ เช่นทำการทดลองในความดันบรรยากาศเปิด เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น อัตราการระเหยก็สูงขึ้นแน่นอนครับ เพราะการระเหยก็คือ การที่โมเลกุลที่อยู่ที่ผิวหน้าของน้ำ บางตัวที่มีพลังงานจลน์สูงกว่าค่าเฉลื่ย ก็สามารถกระโจนหลุดออกไปจากการยึดเหนี่ยวที่ผิวหน้าได้ และส่งผลทำให้ค่าพลังงานจลน์เฉลี่ยโดยรวมลดลง(หากไม่มีการเติมพลังงานเพื่อรักษาอุณหภูมิให้คงที่)แบบที่น้ำในตุ่มดินจะเย็นกว่าน้ำในขวดแก้วนั่นแหละครับ



ผมอยากจะแนะนำให้ลองทำการทดลองอย่างนี้ดูครับ

คือเราสามารถทำให้...ได้โดยลดอุณหภูมิ

ทำอย่างนี้นะครับ

หาขวดแก้วทรหดมาขวดหนึ่ง ประเภทเนื้อดี สัมประสิทธิ์การขยายตัวต่ำ เวลาร้อนแล้วเย็นอย่างกระทันหันจะไม่แตก

เติมน้ำสัก 1/3 ของขวด

ต้มน้ำจนเดือด ทิ้งให้เดือกสักครู่เพื่อให้ไอน้ำไล่อากาศออกจากขวดให้หมด(หรือเกือบหมด)

อุดจุกขวดให้แน่นสนิท

เอาน้ำเย็น(น้ำแช่น้ำแข็ง)ราดไปเลย



ดู



แล้วคุณจะเห็นอะไรดี ๆ



ขวดทนทน แบบนี้ หาได้ตามห้องแล็บเคมีทั่วไปแหละครับ



ลองทำก่อนนะครับ แล้วจะว่าอย่างไรก็ว่ามาเลย
นิรันดร์
ร่วมแบ่งปัน27127 ครั้ง - ดาว 1014 ดวง

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 34 21 เม.ย. 2547 (10:32)
ถ้าใจร้อนหรือไม่สามารถทำการทดลองได้ก็ไปดูที่นี่ครับ(แต่ผมอยากให้คนที่มีศักยภาพที่จะทำการทดลองได้ลองทำก่อนดูเฉลยนะครับ)


http://jchemed.chem.wisc.edu/JCESoft/CCA/CCA2/MAIN/BOILCOL1/CD2R1.HTM
นิรันดร์
ร่วมแบ่งปัน27127 ครั้ง - ดาว 1014 ดวง

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 35 21 เม.ย. 2547 (14:02)
ผมขออนุญาติว่าออกมาก่อนทำได้ไหมครับอาจารย์ เพราะตอนนี้ยังไม่พร้อมทางด้านอุปกรณ์ครับ



ขออ้างอิงหน่อยนะครับ "พอ P ลดลง น้ำก็สามารถระเหยได้มากขึ้น ซึ่งส่งผลให้อุณหภูมิลดลง" ถ้าผมตีความหมายไม่ผิดคือ อาจารย์กำลังบอกว่าอัตราการระเหยจะมากขึ้นเมื่อความดันลดลงใช่ไหมครับ? หากเป็นแบบนั้นจริงก็เท่ากับว่า สมดุลเลื่อนไปข้างหน้าอุณหภูมิระบบจะลด และทุกอย่างก็จะเป็นแบบที่อาจารย์กล่าวไว้ไม่ผิดเพี้ยน แต่ในความเห็นของผมจากพื้นฐานความรู้ด้านสมดุลเคมีแล้วมันขัดกันนะครับ เพราะว่าการเพิ่มหรือลดความดันในระบบ โดยการเติมหรือสูบก๊าซที่ไม่เกี่ยวข้องกับระบบจะไม่มีผลต่อสมดุลเลย แต่จะส่งผลในเรื่องของความเข้มข้นมากกว่า แต่ท้ายที่สุดแล้วระบบก็จะปรับสมดุลจากความเข้มข้นใหม่เข้าสู่สมดุลอีกครั้งหนึ่งครับ

ส่วนการทดลองที่อ.แนะนำมา ผมเข้าใจครับว่ามันเกิดอะไรยังไง แต่ว่ากรณีนี้มันเป็นการรบกวนระบบโดยการเปลี่ยนอุณหภูมินะครับ ซึ่งจะส่งผลต่อค่า K ด้วย และแน่นอนว่ามันต้อง...แน่ครับเพราะในน้ำมีอุณหภูมิอยู่ (ดังที่ผมคอมเมนท์ไว้ใน คห 28)



เว็บที่อาจารย์ให้มาคือเว็บหากินของพวกผมเลยละครับ การทดลองส่วนใหญ่ที่ทำการทดลองในแล็บไม่ได้ (เพราะสารหมดหรือ...) แต่มาเปิดดูเว็บนี้แล้ว 90% จะมีรายละเอียดให้
Chemist (IP:219.89.145.68,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 36 21 เม.ย. 2547 (14:12)
เพิ่มเติมตรงเรื่องการลดความดันอีกหน่อยครับ... ตรงที่ผมว่าการลดความดันโดยสูบแต่อากาศออก ไม่เอาไอน้ำ ตรงนี้ผมคิดว่าคุณ PC ต้องการแค่สูบอากาศออกหมดแล้วก็พอ ไม่สูบเอาไอน้ำออกต่อ (กรณีนี้เนื่องจาก คห 14 นะครับ ไม่ใช่หัวข้อกระทู้) ตรงนี้ผมเห็นว่าความเข้มข้นของน้ำจะเพิ่มขึ้นนะครับ (อากาศคือตัวทำละลาย) แบบนี้ภาวะสมดุลจะเปลี่ยนเป็น ไอน้ำควบแน่นกลับมามากกว่า จากนั้นระบบก็จะปรับเข้าสู่ภาวะสมดุลใหม่ ( ยิ่งคิดยิ่ง ครับ เหอะๆๆ)
Chemist (IP:219.89.145.68,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 37 21 เม.ย. 2547 (16:16)
คุณ Chemist แน่ใจหรือครับว่าการลดความดันไม่รบกวนสมดุล

แล้วความเข้มข้นของน้ำเป็นยังไงครับผมเข้าใจว่า นี้ไม่ใช่สารละลายนะน้ำเพียวๆ มันไม่มีเทอมของความเข้มข้นเข้ามาเกี่ยวข้องหรอกครับ ผมถึงให้น้องเขาไปค้นดู ว่า K ของสมดุลอันนี้มันขึ้นกับอะไร จากtext เคมีที่ผมอ่านเขาเขียนไว้เลยว่ามันขึ้นกับ ความดันไอ ครับไม่มีเทอมของความเข้มข้นเลย

และจากหลักของ ชาเตอลิเยร์ เรารบกวนสมดุลย์ของการเปลี่ยนเฟสโดยการลดความดัน ระบบก็จะปรับตัวในทิศที่จะลดการรบกวนโดยการเพิ่มปริมาณส่วนที่เป็นไอเพื่อชดเชยความดันที่เสียออกไปคำตอบมันก็มาทิศทางเดียวกันแล้วนี่ครับ
bug (IP:203.146.16.50,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 38 21 เม.ย. 2547 (20:10)
การลดความดันมี 2 กรณีนะครับ... ถ้าหากเรามีสมการเคมี A(g) + B(g) <---> C(g) + D(l) จากสาร 4 ตัวนี้มีสาร D ตัวเดียวที่จะไม่ถูกกระทบกระเทือนใดๆหากเรารบกวนที่ความดัน ดังนั้นสมการที่เราจะพิจารณาก็มีแค่ A(g) + B(g) <---> C(g)... ถ้าเราทำการรบกวนสมดุลโดยการเพิ่มความดันโดย ใส่ก๊าซ A เพิ่ม... ลักษณะนี้จะทำให้สมดุลเลื่อนไปทางขวา แต่หากเรารบกวนโดยการเติมก๊าซเฉื่อยซึ่งจะไม่ทำปฏิกิริยาใดๆทั้งสิ้น... ลักษณะนี้จะไม่เป็นการรบกวนสมดุลในด้านความดันเลยแม้แต่น้อยครับ แต่ผลข้างเคียงคือจะทำให้ความเข้มข้นของสารบางตัวเปลี่ยน ทีนี้มาดูกรณีของ คห 14 กันบ้างครับ หากเราสูบแต่อากาศออกไม่รวมไอน้ำ (สมมุติว่าเราทำได้) แบบนี้ก็เท่ากับเราดึงอากาศออกเท่านั้นเอง ดังนั้นจึงไม่เป็นการรบกวนระบบ... ส่วนเรื่องความเข้มข้น คุณต้องลืมไปแน่ๆครับว่า ความเข้มข้นจะต้องมีสารเกี่ยวข้องสองชนิดเป็นอย่างต่ำ กรณีนี้น้ำบริสุทธิครับ แต่ว่าไอน้ำตอนก่อนสูบอากาศออกยังอยู่ในรูปสารละลายที่เป็นก๊าซ เมื่อเราสูบอากาศออก ก็เท่ากับว่าความเข้มข้นเพิ่ม ซึ่งตรงนี้ผมก็ไม่แน่ใจว่าระบบจะเป็นอย่างไร เพราะสารหนึ่งบริสุทธิ์ ส่วนอีกสารดันมีความเข้มข้นมากขึ้น ผมก็ได้แต่เดาว่า ไอน้ำจะควบแน่นลงมาเป็นน้ำเพื่อรักษาสมดุลในด้านของความเข้มข้นใหม่
Chemist (IP:219.89.145.68,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 39 21 เม.ย. 2547 (20:14)
เมื่อกี้พิมเร็วไปหน่อยครับ กลับมาขยายความเรื่องความเข้มข้นอีกที... ซึ่งในระบบที่พูดกันอยู่นี่ ไอน้ำจะเป็นตัวถูกละลาย และอากาศจะเป็นตัวทำละลายครับ เมื่อเราสูบอากาศออกก็เหมือนกับว่า เราระเหยน้ำออกจากสารละลายชนิดหนึ่ง ซึ่งผลก็คือความเข้มข้นจะเปลี่ยนเป็นเข้มข้นมากขึ้นครับ
Chemist (IP:219.89.145.68,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 40 21 เม.ย. 2547 (22:39)
ผมก็ห่างเหินเคมีไปนาน ไม่ค่อยแน่ใจว่าเข้าใจความหมายของคำว่า"ความเข้มข้น"ได้ถูกต้องหรือเปล่า

ถ้าผมจำไม่ผิด ความเข้มข้นของสารละลายน่าจะหมายถึงปริมาณสารต่อหนึ่งหน่วยปริมาตรเป็นโมลต่อลิตร(อะไรประมาณนั้น ถ้าผิดก็บอกด้วยน้ำอยะครับ)

ทีนี้ ถ้าคุณดูดแต่อากาศออก ไม่ได้ดูดไอน้ำ จำนวนโมลต่อลิตรของไอน้ำก็จะเท่าเดิม แต่จำนวนโมลรวมของก๊าซที่กดผิวน้ำอยู่จะลดลง ถ้ามองลึกลงไประดับโมเลกุล อณูของอากาศและไอน้ำที่ระดมชนผิวน้ำก็จะลดลง ดังนั้นอณูของน้ำบริเวณผิวน้ำก็มีความน่าจะเป็นที่จะกระโดดหนีแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลได้มากขึ้น

แน่นอนว่า ถ้าคุณปั๊มแล้วหยุด มันก็จะปรับตัวเข้าหาสมดุลใหม่

แต่ถ้าคุณปั๊มต่อไปเรื่อย ๆ โมเลกุลที่ผิวน้ำก็จะหลุดออกเป็นก๊าซ(ไอน้ำ)ได้เรื่อย ๆ เช่นกัน

แม้กระทั่งของแข็งก็ยังสามารถระเหิดขึ้นมาได้(มีความน่าจะเป็นที่ไม่เท่ากับ 0)

ดังนั้นที่คุณกล่าวว่า เมื่อสูบเอาอากาศออกเพียงอย่างเดียวแล้วจะทำให้ไอน้ำกลับมาเป็นน้ำเหลวจึงไม่ถูกต้องครับ



และตามความคิดของผม การดูดอากาศออกก็ไม่ได้ทำให้ความเข้มข้นไอน้ำเพิ่มขึ้น แต่เป็นการเพิ่มอัตราส่วนระหว่างจำนวนโมเลกุลไอน้ำกับโมเลกุลอากาศให้มากขึ้นครับ(ถ้าความหมายของความเข้มข้นเป็นอย่างที่ผมว่าไว้ในตอนต้น)
นิรันดร์
ร่วมแบ่งปัน27127 ครั้ง - ดาว 1014 ดวง

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 41 22 เม.ย. 2547 (00:06)
แหะๆ บอกแล้วครับผมชอบคิดอะไรแปลกๆ ไม่เหมือนชาวบ้าน ขนาดเรื่องที่ทำไม่ได้จริงๆยังคิดจนปวดหัวเลย แต่ที่ผมสงสัยก็อย่างที่คุณchemistว่ามาเลยครับ เพราะมันจะขัดกับหลักสมดุล



เอ แต่ผมยังงงอยู่ครับ ที่ว่าความเข้มข้นนั้นเราคิดจาก จำนวนโมลของก๊าซ/ปริมาตรของภาชนะส่วนที่ก๊าซนั้นอยู่ได้ ไม่ใช่หรือครับ การรบกวนสมดุลเกี่ยวกับความดันจึงมีผลแค่การเปลี่ยนปริมาตรภาชนะ เพราะไปกระทบอัตราส่วนข้างต้นเข้า เลยทำให้ความเข้มข้นเปลี่ยน แต่การเติมก๊าซอื่นๆลงไปไม่มีผลต่ออัตราส่วนข้างต้นเลย โมลก๊าซก็ยังคงที่ ปริมาตรก็ยังคงที่ ความเข้มข้นเลยไม่เปลี่ยน จึงไม่ควรมีผลต่อสมดุลเลย
PC. (IP:203.150.193.202,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 42 22 เม.ย. 2547 (13:46)
เรียนอ.นิรันด์ครับ

ความเข้มข้นนั้นวัดได้หลายหน่วยครับ... ส่วนที่ผมคิดจะเป็นลักษณะของความเข้มข้นไอน้ำต่ออากาศครับ ลองเทียบกับตัวอย่างง่ายนี้ดู... ถ้าเรานำเกลือมา 1 โมล (23g) ใส่ในบีกเกอร์ แล้วเติมน้ำบริสุทธิ์จนถึงขีดสเกล 1000 cm^3 เราจะได้สารละลายเกลือเข้มข้น 1 โมลาร์ หลังจานั้นเรานำบีกเกอร์ไปต้มให้น้ำระเหยออก 300 cm^3 เราก็จะได้สารละลายใหม่ที่มีความเข้มข้นเท่ากับ (1 x 1000)/800 = 1.25 โมลาร์

(สารละลาย 800 cm^3 มี NaCl อยู่ 1 mol

ถ้าสารละลาย 1000 cm^3 จะมี NaCl (1 x 1000)/800)

เราจะเห็นได้ว่าสารละลาย เข้มข้นขึ้น 25%... ที่นี้เราลองมาเทียบกับอากาศกับไอน้ำครับ มันทำนองเดียวกันเลย ถ้าเราไม่สูบอากาศออก แล้วทิ้งให้น้ำเข้าสู่ภาวะสมดุล... จากนั้นเราสูบอากาศออก ก็เท่ากับว่าเราระเหยน้ำออกจากสารละลาย NaCl นั้นเองครับ... แต่หากเราจะเทียบแบบที่อาจารย์และคุณ PC บอกมา คือเทียบกับปริมาตรภาชนะ แบบนี้ก็เท่ากับความเข้มข้นไม่เปลี่ยนแต่จะเปลี่ยนแค่ความดัน ซึ่งตรงจุดนี้คือปัญหาที่เราพูดถึงกันอยู่นั้นเองครับ



หากเรารบกวนสมดุลโดยเพิ่ม/ลดความดัน โดยไม่ยุ่งกับสารในระบบ (ตาม คห ที่14) ผมเสนอว่ามันจะไม่มีทางเดือด และสมดุลจะไม่เสีย (ดังที่ตอบไปใน คห ที่ 32)... ส่วนอาจารย์ให้ความเห็นว่าการลดความดันจะทำให้เป็น "ถ้าคุณดูดแต่อากาศออก ไม่ได้ดูดไอน้ำ จำนวนโมลต่อลิตรของไอน้ำก็จะเท่าเดิม แต่จำนวนโมลรวมของก๊าซที่กดผิวน้ำอยู่จะลดลง ถ้ามองลึกลงไประดับโมเลกุล อณูของอากาศและไอน้ำที่ระดมชนผิวน้ำก็จะลดลง ดังนั้นอณูของน้ำบริเวณผิวน้ำก็มีความน่าจะเป็นที่จะกระโดดหนีแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลได้มากขึ้น" หรือพูดง่ายๆคือสมดุลจะเสีย และระบบจะทำการปรับสมดุลใหม่ หรือตีไปอีกนัยหนึ่งคือ อัตราการระเหยของน้ำจะขึ้นกับความดันด้วย... ตรงนี้ผมข้อคัดค้านจากประโยคที่อาจารย์ว่า "จำนวนโมลรวมของก๊าซที่กดผิวน้ำอยู่จะลดลง ถ้ามองลึกลงไประดับโมเลกุล อณูของอากาศและไอน้ำที่ระดมชนผิวน้ำก็จะลดลง ดังนั้นอณูของน้ำบริเวณผิวน้ำก็มีความน่าจะเป็นที่จะกระโดดหนีแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลได้มากขึ้น" ตรงจุดนี้เรากำลังพูดถึงระบบที่ไม่มีการถ่ายเทพลังงานเลยแม้แต่น้อยนะครับ ดังนั้นการที่น้ำจะกระโดดหนี้ออกจากโมเลกลุโดยที่ไม่มีการควบแน่นจากไอน้ำ (คายพลังงาน) นั้นมีความน่าจะเป็นเป็นศูนย์ครับ นั้นก็หมายความว่าระบบไม่ได้ถูกรบกวนและไม่มีการปรับสมดุลใหม่ใดๆทั้งสิ้น และก็จะเป็นไปตามหลักสมดุลทุกประการครับ ส่วนเรื่องเดือดหรือไม่เดือดนั้นผมเข้าใจและได้รับคำตอบจาก คห ที่ 23เป็นที่เรียบร้อยแล้วครับ
Chemist (IP:219.89.145.68,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 43 22 เม.ย. 2547 (14:03)
ผม miss concept ไปหลายจุด เอาใหม่ครับ

ขอเสนอดังนี้ครับ

ในระบบของเรามี อากาศกับน้ำอยู่ขวดแล้วกันนะครับ

ที่ 25องศาC ความดันไอของน้ำประมาณ0.03 atm ครับ

ให้ระบบของเราที่เริ่มต้น มีความดันรวม 1atm ครับนั้นคือpartial pressure ของน้ำ 0.03 atm

partial pressure ของอากาศ 0.97 atm ถ้าเราเพิ่มส่วนที่เป็นอากาศปั๊มอากาศเข้าไปเช่น เพิ่มเข้าไปอีก 1 atm Pของอากาศจะกลายเป็น 1.97 ความดันรวมกลายเป็น 2atm ถึงความดันของระบบจะเปลี่ยนไป แต่อันนี้ไม่รบกวนสมดุลย์เพราะ partial pressure ของน้ำเท่าเดิมและเท่ากับความดันไอของน้ำที่อุณหภูมินั้น

ในทางกลับกันถ้าเราสามารถปั๊มเอาแต่อากาศอย่างเดียวออกได้ ก็ไม่รบกวนสมดุลย์เช่นกันครับเพราะ P ของน้ำ ยังเท่ากับความดันไอที่อุณหภูมินั้นอยู่ เว้นแต่เราปั๊มจนอากาศออกไปหมด ถึงตรงนี้ความดันไอ ความดันของน้ำ และความดันของระบบจะเท่ากัน ซึ่งเมื่อเราปั๊มต่อไปอีก เท่ากับไปลดความดันของน้ำให้น้อยกว่าความดันไออันนี้สมดุลย์จะถูกกวนแล้วครับเพราะเมื่อความดันไอสูงกว่าความดันที่กดไว้น้ำจะต้องเดือดครับ



ในกรณีจริงๆเราไม่สามารถปั๊มเอาแต่อากาศออกได้จะต้องมีไอน้ำปนออกไปด้วยการที่ระบบสูญเสียไอน้ำก็คือเราไปลด partial pressure ของน้ำให้ต่ำกว่าความดันไอ น้ำจะต้องระเหยเพิ่มขึ้น ตรงนี้สมดุลย์เปลี่ยนคนละเงื่อนไขกับการรบกวนในแง่ความดันของระบบ และไม่จำเป็นต้องเดือดเพราะ ถ้าความดันรวมของระบบสูงกว่าความดันไอก็ไม่เดือดครับ
bug (IP:203.146.16.50,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 44 22 เม.ย. 2547 (14:14)
ตอบคุณ PC คห 41 ครับ... ที่คุณกล่าวมาถูกต้องแล้วครับ เมื่อวานผมรีบๆพิมใน คห 38 เลยลืมไป
Chemist (IP:219.89.145.68,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 45 22 เม.ย. 2547 (16:47)
ที่คุณ Bug กล่าวมาถูกต้องแล้วครับ... คุณ Bug โผล่มาตอนไหนละเนี่ย ทำไมผมไม่เห็น? แล้วทำไม คห ข้างบนถึงเป็น 44 ได้ละครับ? ผมว่าผมโพสไปติดๆกันกับ คห 42 เลยนะ ทำไมเวลาโพสถึงห่างกันครึ่ง ชม เลยละเนี่ย
Chemist (IP:219.89.145.68,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 46 23 เม.ย. 2547 (12:19)
1. ขอยกคำในความคิดเห็นเพิ่มเติมที่ 42 ที่ว่า

"ตรงจุดนี้เรากำลังพูดถึงระบบที่ไม่มีการถ่ายเทพลังงานเลยแม้แต่น้อยนะครับ "

การที่คุณปั๊มเอาอากาศออกจากระับบ โมเลกุลที่ถูกปั๊มออกนั้น ต่างก็มีพลังงานจลน์อยู่ในตัวมันด้วยทุกโมเลกุล

ดังนั้น การดึงเอาโมเลกุลออกไปจากระบบ ก็นับเป็นการดึงพลังงานออกไปทางหนึ่งเหมือนกันนะครับ



2. การที่คุณดึงเอาโมเลกุลของก๊าซออกไป คุณอาจคิดว่าไม่ได้ทำให้ความดันไอของน้ำเปลี่ยน แต่ความดันของสภาพแวดล้อมของน้ำนั้นเปลี่ยนไป และผมคิดว่าเป็นไปไม่ได้ที่คุณจะไม่ได้ดึงเอาโมเลกุลไอน้ำที่มีอยู่ออกไปด้วย

ดังนั้น เมื่อดึงออกไปทั้งโมเลกุลอากาศและโมเลกุลไอน้ำ ก็จะทำให้ความดันรวมของสภาพโดยรวมต่ำลงกว่าความดันไอของน้ำได้ แล้วก็จะทำให้น้ำเดือดได้ทั้ง ๆ เย็น ๆ ครับ



ตัวอย่างของการเดือดทั้งที่เย็นอีกอันก็คือการเดือดของก๊าซที่อัดอยู่ในน้ำอัดลม(ไม่ใช่น้ำเดือด แต่เป็นก๊าซที่ละลายในน้ำนั้นเดือด) เกิดขึ้นเมื่อคุณเปิดจุกน้ำอัดลม
นิรันดร์
ร่วมแบ่งปัน27127 ครั้ง - ดาว 1014 ดวง

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 48 23 เม.ย. 2547 (15:16)
ครับผม เรากำลังพูดถึงส่งที่เป็นไปไม่ได้ (จากความคิดของคุณ PC ครับ) แต่%ที่จะทำให้มันเป็นไปได้ ไม่เป็น 0 นะครับ อย่างน้อยๆ เราอาจจะดูดอากาศออกอย่างเดียวไม่ได้ (เลยไม่รู้ผลว่าระบบจะเสียเนื่องจากปรับความดันหรือไม่) แต่เราสามารถทำให้ภาชนะไม่มีอากาศตั้งแต่แรกเริ่มได้ แล้วจากนั้นก็เติม ก๊าซเฉื่อยบริสุทธิ์ลงไปเพื่อทำให้ความดันเพิ่ม แล้วตรวจสอบใหม่ว่าระบบทำการปรับสมดุลหรือไม่ และจากที่ผมเรียนมาจากตำรานะครับ ผลการทดลองบอกว่ามันไม่ได้ไปรบกวนระบบเลย... แล้วทีนี้ลองคิดย้อนกลับครับ การเติมก๊าซเฉื่อยเข้าไปก็เท่ากับว่าเราเพิ่มพลังงานจลน์เข้าระบบ (แบบที่อาจาร์ว่าไว้นั้นแหละครับ) แต่ทำไมระบบไม่ถูกรบกวนเลยละครับ

ส่วนเรื่องการเดือด ผมได้เรียนอาจารย์ใน คห ต้นๆ ว่าเป็นที่เข้าใจเรียบร้อยดีแล้วครับ แต่เรื่อง H2CO3 มันน่าจะนิยามให้เป็นเพราะ CO2 มันไม่มีขั่วและไม่ละลายน้ำ (หรือละลายน้อยมาก) จึงทำให้มันไม่เสถียร และพยายามแยกออกจากกันตลอดเวลา มากกว่าที่จะนิยามมันว่าเป็นการเดือดนะ... แต่ผมก็ไม่คัดค้านที่จะนิยามให้มันเป็นการเดือดนะครับ เพราะมันก็คือการเดือดนั้นแหละครับ
Chemist (IP:219.89.145.68,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 49 23 เม.ย. 2547 (17:51)
ถ้าจะย้อนต้น

น่าจะลองย้อนตอนที่เป็นน้ำแข็งแล้วเพิ่มความดัน



ลองดูน้ำแข็งไสเป็นเกล็ดหิมะ

ใส่เกล็ดเหล่านั้นในแก้ว แล้วกด

แง่น้ำแข็งที่ขบกันอยู่จะหลอมแล้วก็แข็งใหม่เมื่อไหลไปพ้นจากจุดที่ความดันสูงไปแล้ว



ทำให้เกล็ดน้ำแข็งเหล่านั้นจับตัวกันเป็นก้อนน้ำแข็งที่มีรูพรุน

เอาน้ำหวานหรือนมข้นหวานราดลงไป

เหมาะกับบรรยากาศร้อนสุดโหดตอนนี้พอดี

จ๊วบ
นิรันดร์
ร่วมแบ่งปัน27127 ครั้ง - ดาว 1014 ดวง

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 50 23 เม.ย. 2547 (19:48)
ผมไม่ค่อยรู้เรื่องน้ำแข็งเกล็ดหิมะมากนะครับ (ยังนึกภาพไม่ค่อยจะอกกเลยครับ เพราะผมไม่ค่อยชอบซื้อของแบบนี้ทานเท่าไรครับ) แต่เท่าที่อ่านแล้ว ผมจับใจความได้ประมานว่าเกล็ดน้ำแข็งหลอมเหลวเป็นน้ำที่ความดันสูง แล้วก็กลับมาแข็งใหม่ตรงที่ความดันต่ำลง ทั้งนี้อาจารย์ไม่ได้กล่าวถึงอุณหภูมิ ผมก็เข้าใจว่ามันน่าจะคงที่ใช่หรือป่าวครับ... หากกรณีแบบนี้ผมไม่รู้ว่าเกิดอะไรขึ้นนะครับ (นึกภาพยังไม่ออกเลยครับ ) แต่ที่ผมรู้คือ มันไม่อยู่ในรูปของสมดุล แบบที่เราพูดกันมาตั้งยาวนะครับ ผมจึงนึกไม่ออกว่ามันสัมพันธ์กันอย่างไร
Chemist (IP:219.89.145.68,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 51 23 เม.ย. 2547 (20:09)
ไปลองศึกษาจาก สมการคลอเซียส-คลาเปรองต์ ละกันนะครับ

ผมขี้เกียจพิมพ์สมการ
ศิษย์เอกไกรทอง (IP:203.147.0.42,203.156.20.78,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 52 23 เม.ย. 2547 (23:09)
มางงต่อครับ ยิ่งพ่วงเรื่องเกล็ดน้ำแข็งยิ่งงงเข้าไปใหญ่

ผมลองมาดูแผนผังวัฏภาคของน้ำดูแล้วครับ(กราฟระหว่างความดันกับอุณหภูมิ แล้วมีเส้นกราฟ3เส้นแยกสถานะทั้ง3ของน้ำที่TและPต่างๆกัน) เมื่อเลยจุดTripple point แล้วเส้นที่แบ่งระหว่างของแข็งกับของเหลวของน้ำจะไม่เหมือนชาวบ้าน คือยิ่งความดันสูง ก็ยิ่งกลายเป็นของเหลวง่าย(ใช้อุณหภูมิน้อย) แต่ถ้าความดันต่ำ กลับต้องใช้อุณหภูมิสูงเพื่อทำให้เหลว(สารอื่นPสูงจะแข็งง่าย Pต่ำจะเหลวหมด) เนื่องด้วยว่าน้ำเหลวมีความหนาแน่นมากกว่าน้ำแข็ง

ดังนั้นในจุดที่อยู่บนเส้นแบ่งวัฏภาคระหว่างของแข็งกับของเหลวของน้ำพอดีจะอยู่ในสมดุลดังนี้

H2O(s) <----> H2O(l)

เกล็ดน้ำแข็งที่อาจารย์นิรันดร์บอกคงใช้ความรู้ด้านนี้อธิบายได้ครับ เราเพิ่มความดันทำให้สมดุลไปทางที่หนาแน่นมากกว่า คือเป็นของเหลวมากขึ้น แต่พอลดความดัน สมดุลจะผันกลับ พวกหยดน้ำที่เกาะเชื่อมตามก้อนน้ำแข็งเดิมจะกลับมาเป็นน้ำแข็งทำให้ได้น้ำแข็งก้อนใหม่ที่มีรูพรุน

ถึงตรงนี้แล้วเลยเป็นเหตุให้ความรู้ผมตีกันมั่วไปหมดแล้วครับ เพราะจากการทดลองนี้ทำได้จริงและมีข้อมูลยืนยันได้(จากหนังสือ) เราเลยได้ข้อสรุปว่า ความดันมีผลต่อระบบนี้ ถ้างั้นแล้วแล้วระบบที่เราพูดถึงนี้ความดันก็ต้องมีส่วนสิครับ แต่ผมก็ยังยืนหยัดในหลักสมดุลอยู่ ซึ่งมันตีกันเองครับ

แล้วผมจะยึดหลักไหนเป็นที่พึ่งล่ะนี่
PC. (IP:203.150.193.202,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 53 24 เม.ย. 2547 (00:46)
สมการเคลาซิอุส กลาเปอรง ใช้หาความดันไอที่อุณหภูมิต่างๆได้ครับ แต่ตัวอย่างนี้ผมให้ความดันสิ่งแวดล้อมลดลงเท่านั้น(ความดันไอไม่เกี่ยว) และไม่มีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ
PC. (IP:203.150.193.202,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 54 24 เม.ย. 2547 (09:51)
น้ำเป็นสารมหัศจรรย์

มีสมบัติมากมายที่เรารู้มันไม่หมดครับ

ปรากฏการณ์ที่น้ำแข็งถูกความดันสูงแล้วหลอมเหลว

พอความดันลดลง ก็จะกลับมาแข็งใหม่เรียกว่า รีเจลเลชัน

regelation ถ้าสนใจลองค้นหาคำนี้ดูนะครับ
นิรันดร์
ร่วมแบ่งปัน27127 ครั้ง - ดาว 1014 ดวง

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 55 24 เม.ย. 2547 (12:36)
ผมก็เป็นเหมือนกันครับคุณ PC

ว่าแต่ การเพิ่มความดันนั้นเป็นการลดปริมาตรหรือการเติมก๊าซครับ เพราะผม งง และนึกภาพตรงประโยคนี้ไม่ออกครับ... "แง่น้ำแข็งที่ขบกันอยู่จะหลอมแล้วก็แข็งใหม่เมื่อไหลไปพ้นจากจุดที่ความดันสูงไปแล้ว" แง่น้ำแข็งนี่มันเป็นยังไงหรือครับ ใครรู้ช่วยบรรยายให้หน่อยได้ไหมครับ จะเป็นพระคุณอย่างยิ่ง :D

ทีนี้มาเข้าเรื่องกันใหม่ครับ ถ้าหากผมเข้าใจเจ้า "แง่น้ำแข็งไม่ผิด" มันน่าจะเป็นการลดปริมาตรใช่ไหมครับ... ถ้าใช่ก็ไม่ต้องสงสัยเลยครับ เพราะสมดุลจะเปลี่ยนแน่ๆ แต่หากเป็นกรณีที่เราพูดกันอยู่ เราลดความดันโดยดูดก๊าซที่ไม่เกี่ยวข้องออก ความเข้มข้นของไอน้ำต่อปริมาตรยังเท่าเดิม แบบนี้(ผมยังยืนอยู่จุดเดิม)คือสมดุลไม่เปลี่ยนนะครับ ( + )
Chemist (IP:219.89.145.68,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 56 24 เม.ย. 2547 (18:40)
อัดน้ำแข็ง ปริมาตรลดแน่นอนครับ



แง่หรือแง่งหรือเกร็ดเล็กเกร็ดน้อย



โทษทีครับ ผมออกนอกเรื่องไป เลยงงกัน
นิรันดร์
ร่วมแบ่งปัน27127 ครั้ง - ดาว 1014 ดวง

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 57 26 เม.ย. 2547 (18:13)
ผมขอต่อจากความเห็นที่43 หน่อยนะครับ เรื่องการรบกวนระบบจากความดันและค่า K ไม่เปลี่ยน ผมยกตัวอย่างในกรณีการเพิ่มตัวที่ไม่เกี่ยวข้อง(อากาศ)แล้วความดันรวมของระบบเปลี่ยน แต่ไม่มีผลกับ K และกรณีที่สองคือรบกวนความดันของตัวที่เกี่ยวข้อง(น้ำ) ด้วยการดูดไอน้ำออกจากระบบไปด้วย อันนี้ก็ยังเป็นไปตามหลักสมดุล ครับ คือเราไปลดความดันน้ำและไปลดความดันรวมด้วยแต่ประเด็นหลักคือเราไปลดในส่วนของน้ำซึ่งมีผลรบกวนระบบโดยตรงระบบก็ทำงานตามหลักสมดุลย์โดยการระเหยน้ำเพิ่มขึ้นไปเพื่อรักษาความดันในส่วนของน้ำไว้หรือแปลว่าระบบพยายามจะรักษาค่า K ให้คงที่ไว้นั้นเอง ในความพยายามตรงนี้มีผลข้างเคียงครับ คือในระบบที่ส่วนที่เป็นของเหลวมีมวลปริมาณมากก็จะไม่มีปัญหาในการรักษาK ไว้เพราะการเปลี่ยนเฟสดูดพลังงาน ซึ่งจะทำให้พลังงานของระบบลดลงเพราะสูญเสียออกไปพร้อมกับไอ ถ้าการสูญเสียนี้อยู่ในระดับที่ระบบความคุมสมดุลย์ได้ อุณหภูมิจะคงที่ ถ้าการสูญเสียอยู่ในระดับที่ระบบควบคุมไม่ได้ อุณหภูมิก็จะเปลี่ยน เมื่ออุณหภูมิเปลี่ยน K ก็เปลี่ยนตาม เมื่อ K เปลี่ยน ความดันไอก็เปลี่ยนตามอันนี้สมดุลย์เลื่อนไปแล้ว ดังนั้นถ้าการสูญเสียไอน้ำมีมากและปริมาณน้ำในขวดมีน้อยก็มีความเป็นไปได้ครับที่น้ำจะถูกทำให้เย็นจนเป็นน้ำแข็งได้ เพราะการเปลี่ยนเฟสของน้ำใช้พลังงานมากกว่าการลดอุณหภูมิซะอีก 25-> 0 องศาC อันนี้เราอาจพอจะคำนวนแบบประมาณๆได้นะครับ



ความร้อนแฝงเป็นไอที่25C x มวลของน้ำที่กลายเป็นไอ = มวลของเหลว x cp x (25-0) + ความร้อนแฝงในการหลอมเหลวที่0C x มวลของเหลว
bug (IP:203.146.16.50,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 58 26 เม.ย. 2547 (18:31)
อีกหน่อยครับ คือเมื่อพูดถึงเรื่องphase diagram ในความเห็นที่52 ครับ คือ เส้นแบ่งเฟสระหว่างไอน้ำกับน้ำ จะเริ่มจากจุด triple point และไปสิ้นสุดลอยๆที่อุณหภูมิและความดันค่าหนึ่ง

ซึ่งเราเรียกว่าจุดวิกฤษ ครับ คือเลยจากนี้ไปจะไม่มีเส้นแบ่งเฟสเพราะน้ำจะกลายเป็นไอทั้งหมด เขาทดลองอย่างนี้ครับคือมีน้ำและไออย่างเดียวในภาชนะปิดแล้วให้ความร้อนเพิ่มเข้าไป ความดันและอุณหภูมิจะเพิ่มขึ้นโดยไม่มีการเดือดและจะมีสองเฟสไปตลอดช่วงค่าอุณหภูมิและความดันในระบบจะไต่ไปตามเส้นแบ่งเฟสจนกระทั้งถึงจุดวิกฤษ ส่วนที่เป็นของเหลวจะหายไปโดยไม่มีการเดือดครับ น่าลองดูเหมือนกันนะครับ แต่ค่ามันค่อนข้างสูงคงหาภาชนะยากสักหน่อย
bug (IP:203.146.16.50,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 59 11 ธ.ค. 2547 (20:49)
แรงดันของน้ำคืออะไร
ป.6 (IP:203.172.33.83,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 60 14 ธ.ค. 2547 (19:56)
อยากถามว่าน้ำนิ่งมีความดันหรือไม่
gum.com (IP:203.150.217.119,203.113.50.12,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 61 15 ธ.ค. 2547 (20:49)
น้ำนิ่งก็มีความดันนะ ก็ความดันที่ดันผนังภาชนะอยู่ไง
555 (IP:203.150.193.16,,)

ความเห็นเพิ่มเติมที่ 64 18 ก.ย. 2551 (12:53)

ถามใหม่นะค่ะ....อยากทราบว่า
1. เขาใช้ความดันเท่าไหร่ในการอัดน้ำอัดลม...
2. ในกระป๋องน้ำอัดลมมีความดันเท่าไหร่

***ขอให้ผู้ทราบข้อมูล ช่วยตอบด้วนนะค่ะ...อยากทราบจริงๆ***


แป้งหวาน (IP:117.47.46.168)

จำไว้ตลอด

ความเห็นเพิ่มเติม วิชาการ.คอม
ชื่อ / email:
ข้อความ

กรุณาล๊อกอินก่อน เพื่อโพสต์รูปภาพ และ ใช้ LaTex ค่ะ สมัครสมาชิกฟรีตลอดชีพที่นี่
กรอกตัวอักษรตามภาพ
ตัวช่วย 1: CafeCode วิธีการใช้
ตัวช่วย 2: VSmilies วิธีการใช้
ตัวช่วย 3: พจนานุกรมไทย ออนไลน์ ฉบับราชบัณฑิต
ตัวช่วย 4 : dictionary ไทย<=>อังกฤษ ออนไลน์ จาก NECTEC
ตัวช่วย 5 : ดาวน์โหลด โปรแกรมช่วยพิมพ์ Latex เพื่อแสดงสมการบนวิชาการ.คอม