Пар

У этого термина существуют и другие значения, см. (Пар (значения)).

Пар — газообразное состояние вещества в условиях, когда газовая фаза может находиться в равновесии с жидкой или твёрдой фазами того же вещества, то есть при температурах ниже критической температуры вещества. Процесс возникновения пара из жидкой фазы называется парообразованием, из твёрдой — сублимация или возгонка. Обратный процесс называется конденсация; для перехода в твёрдое состояние также используют термин (десублимация).

Туман

Модель пара над жидкостью. Молекулы вещества вылетают из жидкости в результате испарения (парообразования) и одновременно молекулы из газовой фазы переходят в жидкость в результате конденсации пара.

В разговорной речи под словом пар почти всегда понимают водяной пар. Пары́ прочих веществ оговариваются в явном виде.

При низких давлениях и высоких температурах свойства пара приближаются к свойствам идеального газа. Подразумевается, что жидкая или твёрдая фазы могут представлять собой как (индивидуальное вещество) так и механическую смесь веществ — (влажное вещество).

У разных жидкостей (динамическое равновесие) с паром наступает при различной плотности пара. Причина этого заключается в различии сил межмолекулярного взаимодействия. В жидкостях, у которых силы межмолекулярного притяжения велики, например у ртути, только наиболее быстрые молекулы, число которых незначительно, могут вылетать из жидкости. Поэтому для таких жидкостей уже при небольшой плотности пара наступает состояние равновесия. У летучих жидкостей с малой силой притяжения молекул, например у (эфира), при той же температуре может вылететь за пределы жидкости множество молекул. Поэтому и равновесное состояние наступает только при значительной плотности пара.

Выброс тумана и его десублимация в (иней) на Европе в представлении художника

Не следует путать оптически однородный и гомогенный пар с туманом (взвесь мелких (капель) в газе) — гетерогенной системой, сильно рассеивающей свет.

Насыщенный и ненасыщенный пар

Различают следующие виды состояний пара химически чистых веществ:

• Ненасыщенный пар — пар, не достигший динамического равновесия с жидкостью. При данной температуре давление ненасыщенного пара всегда меньше давления насыщенного пара. При наличии над поверхностью жидкости ненасыщенного пара процесс парообразования преобладает над процессом конденсации, и потому количество жидкости в сосуде с течением времени уменьшается.
• Насыщенный пар — пар, находящийся в динамическом равновесии с жидкостью (скорость испарения равна скорости конденсации). Это означает, что при данной температуре в этом объёме не может находиться большее количество пара. Если сжимать пар, находящийся в равновесии с жидкостью под поршнем (при условии, что воздух из сосуда предварительно откачан), то равновесие будет нарушаться. Так как плотность пара в первый момент увеличится, то увеличится конденсация (из пара в жидкость начнет переходить большее количество молекул, чем из жидкости в газ). Этот процесс будет продолжаться до тех пор, пока вновь не установятся динамическое равновесие и плотность пара, а следовательно, и концентрация молекул газа не примет прежнее значение.
• Пересыщенный пар — пар, давление которого превышает давление насыщенного пара при данной температуре. Может быть получен путём увеличения давления пара в объёме, свободном от центров конденсации (пылинок, ионов, капелек жидкости малых размеров и т. д.). Другой способ получения — охлаждение насыщенного пара при тех же условиях. В связи с последним способом получения насыщенного пара применительно к нему используется также наименование переохлаждённый пар. Кроме того, иногда в литературе встречается термин перенасыщенный пар.

Водяной пар

Основная статья: Водяной пар

Водяной пар — газообразное состояние воды.

Благодаря своим свойствам, водяной пар получил широкое распространение в разнообразной деятельности человека.

• В промышленности является (теплоносителем), рабочим телом в паровых машинах и турбинах или очистительным агентом (при паровой очистке).
• Используется в качестве огнетушащего вещества в системах паротушения.
• В кулинарии применяется для приготовления блюд «на пару́», например — (паровой рыбы).

См. также

• Влажность воздуха

Примечания

1. РМГ 75-2014. Измерения влажности веществ. Термины и определения, 2015, с. 2.
2. Пересыщенный пар // Физический энциклопедический словарь / Гл. ред. А. М. Прохоров. — М.: Советская энциклопедия, 1984. — С. 529. — 944 с.
3. Любитов Ю. Н. Насыщенный пар // (Физическая энциклопедия) / Гл. ред. А. М. Прохоров. — М.: (Большая Российская энциклопедия), 1992. — Т. 3. — С. 248. — 672 с. — 48 000 экз. — .
4. (Сивухин Д. В.) Общий курс физики. — М.: (Физматлит), 2005. — Т. II. Термодинамика и молекулярная физика. — С. 384. — 544 с. — .
5. Савельев И. В.. Курс общей физики. — М.: «Наука», 1970. — Т. I. Механика. Молекулярная физика. — С. 414—415.

Литература

• Новый политехнический словарь / Под ред. Ишлинский А. Ю.. — М.: (Большая Российская энциклопедия), 2003. — С. 671. — .
• Рекомендации по межгосударственной стандартизации РМГ 75-2014. Государственная система обеспечения единства измерений. Измерения влажности веществ. Термины и определения. — М.: Стандартинформ, 2015. — iv + 16 с.

Ссылки

• (Вуколов С. П.), (Гершун А. Л.), Менделеев Д. И. Пар, в физике и химии // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.