Beruht der Dampfdruck auf Partialdrücken oder nur auf dem Gesamtdruck der Flüssigkeit?

Aber sagen Sie, Sie hätten ein Glas Wasser in Argon bei 1 atm versiegelt, was größer ist als der Dampfdruck von Wasser, würde nicht etwas Wasser verdampfen?

Ja, aber es wird nicht gekocht, sondern nur von der Oberfläche verdunstet.

Anfangs befinden sich keine Wassermoleküle im Argon. Würden also nicht einige zufällig die Flüssigkeit verlassen, wodurch der Partialdruck im Durchschnitt ungleich Null wird?

Ja.

Warum gibt es also bei 100 ° C eine plötzliche dramatische Änderung?

Bei dieser Temperatur beginnt der Dampfdruck in der Blase hoch genug zu werden, um den Druck in der Flüssigkeit zu überwinden, sodass die Blase überlebt und aufsteigt.

Ist der Dampfdruck bei zB 95°C nicht auch größer als der Wasserpartialdruck in der Atmosphäre?

Ja, und das Wasser wird in die Atmosphäre verdunsten, aber nur an der Oberfläche. Es findet kein Sieden statt, da der Druck in der Flüssigkeit höher ist als der Druck in der Blase sein könnte, sodass jede kleine Blase zerdrückt wird und der Dampf wieder flüssig wird.

Du verwechselst zwei verschiedene Dinge.

1. Verdunstung. Dies hat mit dem Verhältnis von verdampfenden/kondensierenden Molekülen nur an der Oberfläche der Flüssigkeit zu tun . Dies geschieht ständig und führt (mit einem eingeschlossenen Volumen über der Flüssigkeit) schließlich zu einem dynamischen Gleichgewicht (beide Raten sind gleich).

2. Sieden: Immer wenn im Inneren eine Dampfblase entsteht, entsteht auch eine neue „Oberfläche“. Aber in dieser Blase sind nur Moleküle der Flüssigkeit vorhanden. Innerhalb der Blasen wird das Gleichgewicht also nicht durch andere Gasmoleküle beeinflusst. Folge: Wenn der Dampfdruck über den Außendruck steigt (sei es von der Atmosphäre oder von einem anderen Gerät - wie einem Drucktopf (höher) oder einer Vakuumglocke (niedriger)), können die Blasen wachsen - die Flüssigkeit kocht.

Es gibt eine subtile Terminologie, die bei der Beantwortung dieser Frage hilfreich sein kann. Erstens ist der Sättigungsdampfdruck der Druck, bei dem die Anzahl der von der Oberfläche einer Flüssigkeit verdampfenden Wassermoleküle gleich der Anzahl der Wasserdampfpartikel ist, die zur flüssigen Phase zurückkondensieren. Auch der Sättigungsdampfdruck ist nichtlinear von der Temperatur der Flüssigkeit abhängig. Wenn also die Temperatur des Wassers bis zu einem Punkt ansteigt, an dem der Sättigungsdampfdruck den Gesamtdruck übersteigt (auch bekannt als mehr Wassermoleküle die flüssige Phase verlassen als die Anzahl der Wassermoleküle, die zur flüssigen Phase kondensieren), beginnt die Flüssigkeit zu kochen. Dies bedeutet, dass Sie den Siedepunkt ändern können, indem Sie den Gesamtdruck im System ändern. Wenn Sie Wasser in eine Vakuumkammer geben, wäre das übrigens eine schreckliche Idee, es würde bei Temperaturen weit unter 100 °C zu kochen beginnen, da der Gesamtdruck viel geringer ist. Ein interessantes Gebiet in diesem Zusammenhang ist PVD, über das Sie auf Wikipedia mehr erfahren können.

Wenn Sie mit einem Volumen gasförmigen Argons beginnen, alles außerhalb eines stehenden Behälters mit flüssigem Wasser, und diese beiden Volumen dann versiegeln, werden Sie dann "sehen", dass ein Teil des Wassers verdampft und der Druck in der Gasphase wahrscheinlich ansteigt , aber gleichzeitig löst sich ein Teil des Argons im Wasser auf. Sie erhalten ein neues Gleichgewicht, bei dem sich beide Stoffe in der flüssigen und gasförmigen Phase befinden und der Druck durch den Druck und die relativen molaren Mengen von Wasser und Argon bestimmt wird.

Die Partialdrücke von Argon und Wasser in der Gasphase summieren sich zum Gesamtdruck. Und nur um die Dinge ein wenig zu komplizieren, die meisten gelösten Stoffe erhöhen den Siedepunkt von Wasser.