چرا آب بخار (تبخیر) می‌شود؟

همه ما دیده‌ایم که هرگاه لباس‌های خیس را روی طناب بیندازیم، بعد از مدتی خشک می‌شوند. یا دیده‌ایم که زمین خیس در نتیجه بارندگی، پس از مدتی رفته رفته خشک می‌گردد. «تبخیر» به عمل تبدیل یک مایع به بخار یا گاز، در مجاورت هوا گفته می‌شود. همه مایعات با یک سرعت تبخیر نمی‌شوند، به عنوان مثال، الکل، آمونیاک و بنزین سریع‌تر از آب تبخیر می‌گردند.

دو نیرو وجود دارد که بر مولکول‌های تشکیل دهنده هر جسم تاثیر می‌گذارند. یکی «جاذبه مولکولی» است که مولکول‌ها را به یکدیگر نزدیک و تشکیل قطره‌ها و لایه‌های نازک را ممکن می‌سازد. دیگری «جنبش گرمایی مولکول‌ها» است که باعث دوری و گریختن آنها از یکدیگر می‌شود. زمانی که میان این دو نیرو تناسبی نسبی برقرار باشد، مایع تشکیل می‌شود.

در سطح هر مایع، مولکول‌های مایع در حال جنبش هستند. مولکول‌هایی که سریع‌تر از مولکول‌های مجاورشان رو به خارج در حرکت می‌باشند، ممکن است وارد فضا شوند و از میدان نیروی جاذبه مولکولی بگریزند و «تبخیر» به همین «فرار مولکول‌ها» گفته می‌شود.

هرگاه مایعی را حرارت دهیم، تبخیر سریع‌تر صورت می‌گیرد و علتش هم آن است که، مایعی که گرم‌تر باشد، مولکول‌های بیشتری سرعت گریز را بدست می‌آورند.

در یک ظرف در بسته، تبخیر به سرعت متوقف می‌شود. علت این موضوع هم آن است که وقتی تعداد مولکول‌های بخار به نقطه معینی می‌رسد، تعداد مولکول‌هایی که مجدداً به درون مایع بر می‌گردند با تعداد مولکول‌هایی که از آن می‌گریزند برابر می‌شود. در چنین حالتی، می‌گوییم «بخار به نقطه اشباع رسیده است.»

وقتی هوا نیز در بالای مایعی حرکت کند، بر سرعت تبخیر می‌افزاید و اگر سطح بیشتری از آن مایع در معرض هوا قرار بگیرد، تبخیر نیز سریع‌تر صورت خواهد گرفت. به عنوان مثال، می‌توانیم بگوییم که مثلاً آب داخل تشت (که عمق کمی دارد) زودتر از آب درون یک کوزه یا سبوی دراز تبخیر می‌شود.

منابع

1. کتاب به من بگو چرا و چگونه. نوشته آرکادی لئوکوم. ترجمه سعید درودی. انتشارات بهزاد. سال 1391.