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蒸发为什么要吸热? 第1页

  

user avatar   jiehou1993 网友的相关建议: 
      

蒸发吸热的最根本原因,在于分子在液态时的能量低于气态能量。

而液态的能量低,则是因为分子间相互作用能一般都长这样:

也就是说随着距离的增大,分子之间的能量是先减少后增大的。

液态时,分子间的距离都在能量最低点附近。而气态的的时候分子距离很远,能量显著高于液态。在这种情况下,从液态变成气态,肯定是要吸热的。


但假如分子间势能长成下图这种奇葩形状,汽化就会变成放热了。

上图中左边的能量极小点其实是个局部极小值,如果有足够的扰动使其跨过右边的能量势垒,总能其实是下降的。也就是说这是个放热过程。

这种势函数形状虽然奇葩,不过也不是不存在,放射性元素衰变的势函数还真就长这样。

放射性元素的衰变,经常是一个较大的原子核解体,变成多个较小的粒子,并释放出一定的能量。

而液体的汽化,其实就是一大堆凝聚起来的分子解体,变成多个单独的分子。从某种意义上说,这跟放射性元素的衰变其实挺相似的。

只不过分子级别的作用能是不会长成这样的,反正我是没见过......

所以凝聚起来的分子解体,能量上都是升高的,需要吸热才能完成。




  

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