沸騰と蒸発の違い

気化は、物質がその状態を液体から蒸気に変える相転移のプロセスです。それは２つの方法、すなわち蒸発と沸騰で起こり得る。蒸発プロセスは沸点より低い温度での相転移を含む。他方、物質の沸騰は沸点で起こり、それは環境圧力の変化と共に変化し得る。

水は100℃で沸騰し、熱が供給され続けていても温度は上昇しません。それとは反対に、蒸発速度は表面積に依存し、その意味は、面積が大きくなればなるほど、プロセスは速くなるだろうという意味でである。沸騰と蒸発の違いを単純化する以下の記事を見てみましょう。

比較基準	沸騰	蒸発
意味	沸騰は、連続的に加熱されたときに液体を気体に変える気化プロセスを意味する。	蒸発は自然のプロセスであり、液体は温度または圧力の上昇により気体に変化します。
現象	バルク	表面
必要な温度	沸点でのみ発生します。	任意の温度で発生します。
泡	それは泡を形成します	それは泡を形成しません。
エネルギー	エネルギー源が必要です。	エネルギーは周囲から供給されます。
液体の温度	一定のまま	を減らす

沸騰は物理的変化であり、液体の蒸気圧が周囲の圧力と同じであるような温度に絶えず加熱されると液体が蒸気に変換される急速蒸発の一種である。

沸騰が始まる温度は沸点として知られています。それは液体に加えられる圧力に依存し、すなわち圧力が高いほど沸点は高くなる。沸騰プロセスでは、物質の分子が広がって状態を変えることができると、気泡が形成され沸騰が始まります。

このプロセスでは、液体を加熱すると、蒸気圧が大気圧と等しくなるまで上昇します。その後、気泡の形成が液体内で起こり、表面に移動して破裂し、その結果ガスが放出される。液体にもっと熱を加えても、沸点は同じになります。

温度および／または圧力の上昇のために元素または化合物が液体状態から気体状態に変換されるプロセスは蒸発として知られている。この方法は、水に溶解した塩など、液体に溶解した固体を分離するために使用することができる。それは表面現象です、すなわち、それは液体の表面から蒸気に起こります。

熱エネルギーは、蒸発が起こるための、すなわち水の分子を一緒に保持する結合を分割するための基本的な要件である。このように、それは氷点で水がゆっくり蒸発するのを助けます。

蒸発は、水域に存在する水の量と温度に大きく依存します。つまり、温度が高いほど、また水が多いほど、蒸発率は高くなります。このプロセスは、自然環境でも人工環境でも行うことができます。

沸騰と蒸発の主な違い

下記の点は沸騰と蒸発の違いを説明しているので注目に値する。

沸騰とは、一定の沸点で液体状態が気体状態に変わる気化プロセスを指す。それどころか、蒸発は、温度および／または圧力の上昇が液体を気体に変える自然なプロセスとして定義される。
沸騰は、それが液体全体にわたって起こるという意味で、バルク現象である。逆に、蒸発は表面現象であり、液体の表面でのみ起こります。
液体の沸騰はその液体の沸点でのみ起こる、すなわちそれは一定の温度でのみ起こる。反対に、蒸発プロセスはどの温度でも起こり得る。
沸騰時には、液体内に気泡が形成され、それからそれらは上昇してガスに破裂するが、蒸発の過程では気泡は形成されない。
エネルギー源は沸騰過程で必要とされるが、蒸発ではエネルギーは周囲から供給される。
沸騰中、液体の温度は同じままであるが、蒸発の場合、液体の温度は低下する傾向がある。