Vypařování jako princip schnutí

Voda je pozoruhodná sloučenina kyslíku a vodíku s mnoha zvláštními vlastnostmi. Mezi ně patří i schopnost sublimovat. Oč se jedná? 

Většina látek se při běžném tlaku vypařuje z kapalného skupenství, takže pevná látka při ohřívání nejprve roztaje, tím se přemění na kapalinu a teprve z této kapaliny se odpařují páry. Jakmile dosáhne teplota kapaliny bodu varu, začne se v celém svém objemu přeměňovat na páru – kapalina vře. Platí, že čím vyšší je teplota kapaliny, tím více par se nad ní tvoří a tím se kapalina rychleji odpařuje. Odborně se tomu říká, že s rostoucí teplotou roste tenze par nad kapalinou.

U vody a některých jiných látek (například u chloridu amonného – salmiaku nebo u některých přírodních vonných látek, jako je kafr) je ale situace trochu jiná. Tyto látky se za příhodného tlaku vypařují už v pevném skupenství. Však to znáte: i led a sníh postupně mizí, přestože mrzne, jako když praští. Je to proto, že led sublimuje a mění se přímo ve vodní páru, aniž by musel předtím roztát na kapalnou vodu.

A jak je to se schnutím prádla?

Když je teplé počasí, prádlo schne velmi rychle. Vysoká teplota zaručí, že se z vody vypaří velké množství vodní páry. Čím je ale teplota venku nižší, tím méně páry se tvoří, tenze par klesá. Při teplotě 0 °C se voda mění v led a v tomto okamžiku je její odpařivost nejnižší. Přesněji je to teplota 0,01 °C, při níž je dosaženo tzv. trojného bodu vody, tedy rovnováhy mezi pevnou, kapalnou a plynnou fází vody. Za této teploty a normálního tlaku vedle sebe existuje voda jako led, kapalina i pára [1]. A při této teplotě nám prádlo téměř neschne.

Ovšem pokud začne mrznout a teplota klesne níž pod nulu, začne se uplatňovat sublimace ledu. Zde je tvorba vodní páry z ledu výraznější, než bylo odpařování vody při teplotě mírně nad nulou. Proto vymrzlé prádlo uschne poměrně rychle. Stejný trik používají stavbaři, kteří nechávají mokrou hrubou stavbu přes zimu bez nasazených oken „vymrznout“, aby vyschla. A pokud nemrzne, stavba se moc nevysuší. Zedníci tak musejí počkat na teplé jaro, protože v teplých dnech se opět začne voda rychleji odpařovat [2].

Pro Zeptej se vědce odpovídal Rudolf

Zdroje:

[1] Trojný bod vody: http://artemis.osu.cz/MMi/Skerko/DIPLCELA/Diplhtm3/326.htm 

[2] Tenze par: https://ufch.vscht.cz/files/uzel/0014043/0019~~CwmId46KNzIwMoo3MIw3MgcA.pdf?redirected