Differenza tra punto di bolla e punto di rugiada

Differenza principale - Punto di bolla vs Punto di rugiada

Le molecole in un liquido sono strettamente imballate ma non sono strettamente imballate come nei solidi. Pertanto, le forze di attrazione tra queste molecole possono essere rotte e convertite nel suo vapore. Questo è chiamato vaporizzazione. Anche il processo arretrato di questo è possibile. Questo è chiamato condensa. Il punto di bolla e il punto di rugiada sono usati per descrivere questo cambiamento di fase. Si riferiscono ai valori di temperatura. Entrambi questi termini sono usati in termodinamica. Il punto di bolla e il punto di rugiada sono molto importanti quando si progetta un sistema di distillazione. La principale differenza tra il punto di bolla e il punto di rugiada è quella il punto di bolla è la temperatura alla quale si forma un liquido la prima bolla di vapore che inizia la vaporizzazione di quel liquido mentre il punto di rugiada è la temperatura alla quale si forma la prima goccia di rugiada dal vapore che inizia la condensazione del liquido. 

Aree chiave coperte

1. Cos'è Bubble Point
      - Definizione, Caratteristiche, Calcolo
2. Cos'è il punto di rugiada
      - Definizione, Caratteristiche, Calcolo
3. Qual è la differenza tra il punto di bolla e il punto di rugiada
      - Confronto tra le principali differenze

Termini chiave: Punto di ebollizione, Punto di bolla, Condensazione, Punto di rugiada, Umidità, Vapore, Vaporizzazione

Cos'è Bubble Point

Il punto di bolla è la temperatura alla quale una soluzione produce la prima bolla di vapore, iniziando la vaporizzazione di tale soluzione (a pressione costante). Se è un liquido puro, il punto di bolla viene chiamato punto di ebollizione. Ma se la soluzione è composta da due o più componenti, il punto di ebollizione della soluzione è diverso dal solvente puro e viene chiamato punto di bolla.

Al punto di bolla di un liquido, il rapporto tra la frazione molare di soluto nella fase vapore e la frazione molare di soluto nella fase liquida è uguale al coefficiente di distribuzione del liquido all'equilibrio.

K_io   = Y_io / X_io

Dove, K_io è il coefficiente di distribuzione

              y_io è la frazione molare in fase vapore

              X_io è la frazione molare in fase liquida

Figura 1: curve per punto di bolla e punto di rugiada

Nell'immagine sopra sono mostrate le curve per il punto di bolla e il punto di rugiada. Quando la frazione molare di un componente è zero e l'altro componente è 1.0, il punto di bolla è uguale al punto di ebollizione di quel secondo componente.

Cos'è il punto di rugiada

Il punto di rugiada è la temperatura alla quale il vapore di un liquido forma la prima bolla di liquido o di rugiada, iniziando la condensazione del vapore. In altre parole, il punto di rugiada è la temperatura alla quale, il vapore deve essere raffreddato al fine di verificarsi la condensazione di quel vapore.

Figura 2: rugiada 

Il punto di rugiada può essere misurato usando un igrometro. In questa apparecchiatura, c'è uno specchio metallico che misura la temperatura alla quale l'aria passa sopra è condensata. Il termine punto di rugiada è spesso descritto per quanto riguarda il vapore acqueo. Lì, viene misurata la temperatura alla quale l'acqua liquida (rugiada) è formata dal vapore acqueo. Pertanto, il punto di rugiada ha una relazione diretta con l'umidità. Se l'umidità dell'aria è elevata, il punto di rugiada diventa più basso.

Figura 3: Punto di rugiada dell'acqua al livello del mare

L'immagine sopra dà la curva per la temperatura alla quale l'aria viene saturata dal vapore acqueo. Dopo questa saturazione, il vapore acqueo inizia a condensarsi. Il punto di rugiada viene calcolato utilizzando la seguente equazione.

Td = T - (100 - RH) / 5

Dove, Td è il punto di rugiada

              T è la temperatura osservata

              RH è l'umidità relativa.

L'equazione sopra è più adatta quando l'umidità relativa è intorno al 50%. Pertanto, questa è una semplice approssimazione per il calcolo del punto di rugiada.

Differenza tra punto di bolla e punto di rugiada

Definizione

Punto di bolla: Il punto di bolla è la temperatura alla quale una soluzione fa la prima bolla di vapore, iniziando la vaporizzazione di quella soluzione (a pressione costante).

Punto di rugiada: Il punto di rugiada è la temperatura alla quale il vapore di un liquido forma la prima bolla di liquido o di rugiada, iniziando la condensazione del vapore.

Cambio di fase

Punto di bolla: Il punto di bolla indica la temperatura alla quale la fase liquida si trasforma nella fase di vapore.

Punto di rugiada: Il punto di rugiada indica la temperatura alla quale la fase di vapore viene cambiata in fase liquida.

applicazioni

Punto di bolla: Il punto di bolla può essere applicato per soluzioni con almeno due componenti disciolti in esso.

Punto di rugiada: Il punto di rugiada è utilizzato principalmente per quanto riguarda il vapore acqueo.

Conclusione

Il punto di bolla e il punto di rugiada sono due termini usati per descrivere le temperature speciali in cui si verificano i cambiamenti di fase tra il vapore e la sua forma liquida. La principale differenza tra il punto di bolla e il punto di rugiada è che il punto di bolla è la temperatura alla quale un liquido forma la prima bolla di vapore, iniziando la vaporizzazione di quel liquido mentre il punto di rugiada è la temperatura alla quale la prima goccia di rugiada si forma dal vapore, iniziare la condensazione di un liquido. 

Riferimenti:

1. "Introduzione ai processi di ingegneria chimica / equilibrio vapore-liquido". Introduzione ai processi di ingegneria chimica / equilibrio vapore-liquido - Wikibooks, libri aperti per un mondo aperto, Disponibile qui. Accesso 16 agosto 2017.
2. "Punto di rugiada". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 15 agosto 2017, Disponibile qui. Accesso 16 agosto 2017.

Cortesia dell'immagine:

1. "Binary Boiling Point Diagram new" Di Binary_Boiling_Point_Diagram.PNG: H Padleckasderivative work: Michbich (talk) - Binary_Boiling_Point_Diagram.PNG (CC BY-SA 2.5) via Commons Wikimedia
2. "Rugiada sull'erba Luc Viatour" di Luc Viatour - Opera propria www.lucnix.beNikon case D80 ottico Sigma 150mm F2,8 Macro e Sigma téléconverter X2 (GFDL) via Commons Wikimedia
3. "Dewpoint" di GregBenson nella lingua inglese di Wikipedia (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia