Verwechselt mit Druck und Kondensation

Ich bin verwirrt mit Druck und Kondensation eines Gases in einem verschlossenen Behälter. Angenommen, ich koche eine Flüssigkeit in einem verschlossenen Behälter in ihren gasförmigen Zustand und übe mehr Druck auf diesen Behälter aus, als sollte sich das Gas nicht wieder in eine Flüssigkeit verwandeln?

Zum Beispiel beträgt der atmosphärische Druck auf dem Mount Everest 5 psi und Wasser kocht bei 71 ° C, in Bodennähe beträgt der Druck 14 psi und Wasser kocht bei 100 ° C. Ich denke, wenn ich den Druck noch weiter erhöhe, sollte die Temperatur erreicht werden, bei der Gaskondensation auftritt und das Gas plötzlich wieder flüssig wird?

Wenn das stimmt, welchen Druck müsste ich auf dieses Gas ausüben, um es sofort wieder in einen flüssigen Zustand zu versetzen?

Antworten (2)

Wasserdampf ist kein ideales Gas. Wenn Sie es daher sofort komprimieren, arbeiten Sie daran, und die Temperatur des Wasserdampfs steigt. Sofortige Kompression ist adiabatische Kompression, und ohne Wärmeübertragung an die Umgebung können Sie die für die Kondensation erforderliche Wärme nicht übertragen.

Irgendwelche Vorschläge zu Flüssigkeiten mit niedrigem Siedepunkt über 0 ° C, die sich eher wie ideale Gase verhalten? Oder ist Ihre Antwort ein klares Nein für einen sofortigen Gas-zu-Flüssigkeits-Phasenwechsel?
Ich habe einen Hintergrund als Chemieingenieur mit 21 Jahren Industrieerfahrung. Ich habe noch nie einen Fall gesehen, in dem ein Dampf unter adiabatischen Bedingungen wieder in eine Flüssigkeit umgewandelt werden könnte.
Danke. Finde es nur seltsam, wie Druck den Siedepunkt einer Flüssigkeit erhöht, aber die Temperatur eines Gases erhöht. Ich dachte, wenn eine Flüssigkeit bei einer bestimmten Temperatur zu einem Gas wird, würde dasselbe gelten. Zum Beispiel wird Flüssigkeit bei 100 ° C zu einem Gas. Erhöhen Sie den Druck ... jetzt beträgt der Siedepunkt 150 ° C und Gas wird wieder flüssig.
Stellen Sie sich das so vor: Die Kompressionsarbeit wird zu Wärme, die die Temperatur des Dampfes erhöht.

Gehen Sie davon aus, dass sich nur Dampf (und keine Luft) in Ihrem Behälter befindet und dass die Temperatur konstant gehalten wird. Wenn Sie einen Kolben verwenden, um das Volumen zu verringern, und so den Druck erhöhen, bis er den Dampfdruck erreicht, kondensiert eine kleine Menge der Flüssigkeit und senkt den Druck, bis er wieder den Dampfdruck erreicht (Dampfdruck = 5 psi bei T =71C nach Ihren Angaben) . Reduzieren Sie das Volumen ein wenig mehr und es wird wieder etwas mehr Flüssigkeit kondensieren, wodurch der Druck wieder auf den Dampfdruck gesenkt wird. Bei T = 71 ° C wird dies fortgesetzt, wobei der Druck konstant bei 5 psi bleibt, bis Sie den gesamten Dampf wieder in Flüssigkeit umgewandelt haben und der Kolben die Flüssigkeitsoberfläche berührt. Wenn Sie versuchen, das Volumen noch weiter zu reduzieren, komprimieren Sie die Flüssigkeit und müssen viel mehr Druck ausüben.