Isi
- Enthalpy dan Perubahan Fase
- Di mana Uap Air Menyimpan Energinya?
- Berapa Banyak Energi Yang Kehilangan Uap Air?
- Nukleasi
Reaksi eksotermik mengeluarkan energi panas. Kondensasi adalah proses dimana uap air berubah menjadi air cair. Ini biasanya terjadi ketika molekul uap air bersentuhan dengan molekul yang lebih dingin. Hal ini menyebabkan molekul uap air kehilangan sebagian energi sebagai panas. Setelah energi yang cukup hilang, uap air berubah menjadi cair.
Enthalpy dan Perubahan Fase
Enthalpy menjelaskan perubahan energi suatu sistem. Dalam hal air, "sistem" adalah air itu sendiri. Pada tekanan konstan, entalpi mengacu pada perubahan panas. Proses eksotermik melibatkan perubahan negatif dalam entalpi, atau hilangnya panas. Saat uap air mengembun menjadi cair, ia kehilangan energi dalam bentuk panas. Karena itu, proses ini bersifat eksotermik.
Di mana Uap Air Menyimpan Energinya?
Energi ada dalam suatu senyawa dalam beberapa cara. Molekul dapat memiliki jumlah dan jenis energi kinetik yang berbeda. Energi kinetik getaran dan rotasi memanifestasikan diri ketika molekul membungkuk dan berputar. Energi kinetik translasi adalah kekuatan yang menggerakkan seluruh molekul. Dalam cairan dan padatan, molekul juga dapat berinteraksi satu sama lain untuk membentuk ikatan antar molekul. Dalam gas, gaya ikatan antar molekul ini diasumsikan nol. Energi dalam uap air adalah energi kinetik translasional, dan itu tergantung pada suhu. Saat suhu menurun, energi kinetik dihamburkan dalam panas. Akhirnya, ikatan antar molekul cukup kuat untuk mengubah keadaan uap air menjadi cair.
Berapa Banyak Energi Yang Kehilangan Uap Air?
Ketika suatu zat berubah dari cair menjadi gas, ia membutuhkan energi yang setara dengan entalpi penguapan. Untuk membalikkan proses ini, sistem akan mengeluarkan energi sebanyak itu. Entalpi perairan penguapan kira-kira 44 kilojoule per mol pada 25 derajat Celcius. Ini berarti bahwa setiap mol air membutuhkan 44 kilojoule untuk dikonversi menjadi uap pada 25 derajat Celcius. Ini juga merupakan jumlah energi yang akan dikeluarkan oleh air ketika mengembun pada suhu tersebut.
Nukleasi
Uap air membutuhkan tempat fisik agar kondensasi terjadi. Masing-masing molekul uap air tidak akan mengembun tanpa partikel yang cukup besar yang dapat menempel. Untuk menyediakan tempat kondensasi, udara harus jenuh dengan uap air dan harus memiliki partikel yang lebih besar di dalamnya. Partikel yang lebih besar ini bisa berupa mineral atau tetesan yang cukup besar. Setelah molekul uap air bersentuhan dengan molekul yang lebih besar yang berfungsi sebagai situs nukleasi, molekul itu dapat melepaskan panas dan mengembun menjadi air cair.