Join 60,000+ competitive exam aspirants
वाष्पीकरण की दर तब बढ़ती है जब?
तरल का खुला सतह क्षेत्रफल बढ़ता है
तरल का खुला सतह क्षेत्रफल घटता है
तरल की सतह के ऊपर हवा की गति कम हो जाती है
वायुमंडलीय दबाव बढ़ता है
तरल का खुला सतह क्षेत्रफल बढ़ता है
वाष्पीकरण एक सतही घटना है जहाँ तरल के अणु पर्याप्त गतिज ऊर्जा प्राप्त करके वाष्प चरण में पलायन कर जाते हैं। चूँकि यह विशेष रूप से तरल और वायुमंडल के बीच के इंटरफेस पर होता है, इसलिए सतह का क्षेत्रफल बढ़ाने से सीधे उन अणुओं की संख्या बढ़ जाती है जो परिवेश के संपर्क में होते हैं, जिससे वाष्पीकरण की दर बढ़ जाती है।
वाष्पीकरण एक सतही घटना है जहाँ तरल के अणु पर्याप्त गतिज ऊर्जा प्राप्त करके वाष्प चरण में पलायन कर जाते हैं। चूँकि यह विशेष रूप से तरल और वायुमंडल के बीच के इंटरफेस पर होता है, इसलिए सतह का क्षेत्रफल बढ़ाने से सीधे उन अणुओं की संख्या बढ़ जाती है जो परिवेश के संपर्क में होते हैं, जिससे वाष्पीकरण की दर बढ़ जाती है।
E=k⋅A⋅(es−ea) — डाल्टन का वाष्पीकरण का नियम
E∝A — वाष्पीकरण और सतह क्षेत्रफल के बीच समानुपातिकता
वाष्पीकरण की दर (E) तरल के खुले सतह क्षेत्रफल (A) के समानुपाती होती है। जैसे ही A बढ़ता है, इंटरफेस पर अधिक तरल अणु उपलब्ध होते हैं जो आकर्षक अंतर-आणविक बलों (सतह तनाव) को पार करके गैसीय अवस्था में परिवर्तित हो जाते हैं। इसके विपरीत, उच्च वायुमंडलीय दबाव या हवा की कम गति वाष्प के अणुओं को सतह के करीब रखकर या संघनन की संभावना को बढ़ाकर इस प्रक्रिया को बाधित करेगी।
वाष्पीकरण एक सतह पर निर्भर प्रक्रिया है।
वाष्पीकरण की शुद्ध दर वाष्प दबाव प्रवणता (es−ea) पर निर्भर करती है।
सतह क्षेत्रफल में वृद्धि अणु-हवा की अधिक अंतःक्रिया की अनुमति देती है।
उच्च तापमान तरल अणुओं की गतिज ऊर्जा को बढ़ाता है, जिससे वाष्पीकरण तेज होता है।
शीतलन प्रभाव को बढ़ाता है (गुप्त ऊष्मा का निष्कासन)
जल निकायों या सतहों के सूखने की प्रक्रिया को गति देता है
जलाशयों में पानी की कमी का कारण बनता है (वाष्पीकरण हानि)
जल निकायों में खनिजों की सांद्रता में योगदान देता है
बिजली संयंत्रों में कूलिंग पॉन्ड का डिज़ाइन
जलाशय भंडारण के लिए जल विज्ञान मॉडलिंग
समुद्री जल से नमक उत्पादन
पद (es−ea) पानी की सतह पर संतृप्त वाष्प दबाव और हवा के वास्तविक वाष्प दबाव के बीच के अंतर को दर्शाता है।
विकल्प B गलत है क्योंकि क्षेत्र को कम करने से संपर्क कम हो जाता है।
विकल्प C गलत है क्योंकि कम हवा नमी वाली हवा को हटाने से रोकती है, जिससे वाष्पीकरण कम हो जाता है।
विकल्प D गलत है क्योंकि उच्च वायुमंडलीय दबाव अणुओं को पलायन करने के लिए आवश्यक ऊर्जा को बढ़ाता है, जिससे दर कम हो जाती है।
A सही है — वाष्पीकरण की दर तरल के खुले सतह क्षेत्रफल के सीधे समानुपाती होती है, क्योंकि अधिक अणु वायुमंडल में पलायन करने के लिए उपलब्ध होते हैं।
जल विज्ञान की समस्याओं में, याद रखें कि वाष्पीकरण ऊर्जा की उपलब्धता (गर्मी) और वाष्प दबाव घाटा (हवा की गतिशीलता) दोनों द्वारा प्रतिबंधित होता है।