Diferencia entre tensión de vapor y presión de vapor La presión de vapor o más comúnmente presión de saturación es la presión a la que a cada temperatura la fase líquida y vapor se encuentran en equilibrio; su valor es independiente de las cantidades de líquido y vapor presentes mientras existan ambas. En la situación de equilibrio, las fases reciben la denominación de líquido saturado y vapor saturado. Cuando un líquido se introduce en un recipiente cerrado y vacío se evapora hasta que el vapor alcanza una determinada presión que depende únicamente de la temperatura. Esta presión ejercida por el vapor en equilibrio con el líquido se denomina tensión de vapor del líquido a esa temperatura. A medida que aumenta la temperatura lo hace la tensión de vapor. Cuando ésta alcanza el valor de la presión exterior - generalmente la presión atmosférica - el líquido comienza a hervir, siendo la temperatura en la que la tensión de vapor iguala a la presión atmosférica la correspondiente a la Temperatura o punto de ebullición del líquido.
La presión de vapor es la presión la presión de la fase gaseosa o vapor de un sólido o un líquido sobre la fase líquida, para una temperatura determinada, en la que la fase líquida líquida y y el vapor vapor se se encuentra en equilibrio dinámico;; su valor es independiente de las cantidades de líquido y vapor presentes mientras existan dinámico ambas. Este fenómeno tambin lo presentan los sólidos; cuando un sólido pasa al estado gaseoso sin pasar por el estado líquido !proceso !proceso denominado sublimación o el proceso opuesto llamado sublimación inversa" tambin #ablamos de presión de vapor. En la situación de equilibrio, las fases reciben la denominación de líquido saturado y vapor saturado. Esta propiedad posee una relación inversamente proporcional con las fuer$as de atracción intermolecular intermoleculares es,, debido a que cuanto mayor sea el módulo de las mismas, mayor deberá ser la cantidad de energía entregada !ya sea en forma de calor u otra manifestación" para vencerlas y producir el cambio de estado. %maginemos una burbu&a de cristal en la que se #a reali$ado el vacío y que se mantiene a una temperatura constante; si introducimos una cierta cantidad de líquido en su interior ste se evaporará rápidamente al principio #asta que se alcance alcance el equilibrio entre ambas ambas fases. %nicialmente sólo se produce la evaporación ya que no #ay vapor; sin embargo a medida que la cantidad de vapor aumenta y por tanto la presión en el interior de la ampolla, se va incrementando tambin la velocidad de condensación, #asta que transcurrido un cierto tiempo ambas velocidades se igualan. Llegados a este punto se #abrá alcan$ado la presión máxima posible en la ampolla !presión de vapor o de saturación" que no podrá superarse salvo que se incremente la temperatura. El equilibrio dinámico se dinámico se alcan$ará más rápidamente cuanto mayor sea la superficie de contacto entre el líquido y el vapor, pues así se favorece la evaporación del líquido; del mismo modo que un c#arco de agua extenso pero de poca profundidad se seca más rápido que uno más peque'o pero de mayor profundidad que contenga igual igual cantidad de agua. (in embargo, embargo, el equilibrio se alcan$a alcan$a en ambos casos para igual presión. El factor más importante que determina el valor de la presión de saturación es la propia naturale$a del líquido, encontrándose que en general entre líquidos de naturale$a similar, la presión de vapor a una temperatura dada es tanto menor cuanto mayor es el peso el peso molecular del del líquido. )or e&emplo, el aire al nivel del mar saturado con vapor de agua a *+-, tiene una presión parcial de * mbar de agua y alrededor de /0+ mbar de nitrógeno, *1+ mbar de oxígeno y 2 mbar de argon. Medición y unidades
La presión de vapor es medida en unidades standar de presión. El (istema %nternacional de 3nidades !(%" reconoce a la presión como una unidad derivada de la fuer$a e&ercida a travs de un área determinada, a esta unidad se le conoce por el nombre de )ascal !)a". 3n pascal es equivalente a un ne4ton ne4ton por por metro metro 7* 71 7* cuadrado !56m cuadrado !56m ó 8g6m 6s ". La medición experimental de la presión de vapor es un procedimiento simple para presiones similares similares que estn entre 1 y *++ 8)a. 9esultados más exactos son obtenidos cerca del punto de ebullición de cada
sustancia en particular y con índice de error más significativo en mediciones menores a 1 8)a. -on frecuencia, algunos procedimientos consisten en purificar las sustancias que son anali$adas, aislándolas la sustancia deseada en un contenedor, evitando cualquier gas indeseado y midiendo la presión de equilibrio de la fase gaseosa de la sustancia en el sistema cerrado a distintas temperaturas. El uso de #erramientas como un isoteniscopio genera una mayor exactitud en el proceso
Tensión de vapor La tensión de vapor mide la tendencia de las molculas a dispersarse de una fase líquida para generar una fase vapor en equilibrio termodinámico. Es una función creciente de la temperatura y específica de cada cuerpo puro. Esta característica es muy significativa ya que de una manera indirecta indica el contenido en productos livianos que determinan la seguridad durante el transporte; las prdidas en el almacenamiento, en el transporte y la volatilidad de las naftas. 9epresenta el factor clave en la emisión de compuestos :olátiles, -:.
Calor sensible Calor sensible es aquel que recibe un cuerpo o un ob&eto y #ace que aumente su temperatura sin afectar su estructura molecular y por lo tanto su estado. En general, se #a observado experimentalmente que la cantidad de calor necesaria para calentar o enfriar un cuerpo es directamente proporcional a la masa del cuerpo y a la diferencia de temperaturas. La constante de proporcionalidad recibe el nombre de calor específico.
El nombre proviene de la oposición a calor latente, que se refiere al calor =escondido=, es decir que se suministra pero no =se nota= el efecto de aumento de temperatura, ya que por lo general la sustancia a la que se le aplica aumentará su temperatura en apenas un grado centígrado, como un cambio de fase de #ielo a agua líquida y de sta a vapor. El calor sensible sí se nota, puesto que aumenta la temperatura de la sustancia, #aciendo que se perciba como =más caliente=, o por el contrario, si se le resta calor, la percibimos como =más fría=. )ara aumentar la temperatura de un cuerpo #ace falta aplicarle una cierta cantidad de calor !energía". La cantidad de calor aplicada en relación con la diferencia de temperatura que se logre depende delcalor específico del cuerpo, que es distinto para cada sustancia. El calor sensible se puede calcular en algunos casos simples> •
(i el proceso se efect?a a presión constante>
En donde H es la entalpía del sistema, m es la masa del cuerpo, es el calor específico a presión constante !definido como la cantidad de calor requerida para aumentar en un grado la temperatura de la unidad de masa de un cuerpo a presión constante", del cuerpo. •
es la temperatura final y
es la temperatura inicial
(i el proceso se efect?a a volumen constante >
En donde U representa la energía interna del sistema, n son las moles de la sustancia y es el calor específico a volumen constante . Los valores de calor específico varían tambin con la t emperatura ambiente y el estado físico de agregación de las sustancias
Calor latente El calor latente es la energía requerida por una cantidad de sustancia para cambiar de fase, de sólido a líquido !calor de fusión" o de líquido a gaseoso !calor de vapori$ación".(e debe tener en cuenta que esta energía en forma de calor se invierte para el cambio de fase y no para un aumento de la temperatura.