Buongiorno,
sono un'autodidatta e avrei bisogno del cortese aiuto di chi è più preparato di me.
Ciò per risolvere alcuni dubbi che i numerosissimi siti che ho consultato, purtroppo rarissimi quelli riuniscono serietà, rigorosità ed intelligibilità, non sono riusciti a togliermi; per la verità il tutto ha creato ulteriore confusione.
Il primo è legato alla tensione di vapore; sarei arrivato alla conclusione che immaginando un esperimento realizzato con un contenitore inizialmente aperto, contenente aria alla pressione atmosferica, che può essere reso ermetico, collegato ad un tubo piezometrico ad U che supponiamo alto 1000 mm e che abbia l'estremità opposta a quella collegata al recipiente aperta ma con la facoltà di essere sigillata, dovrebbe succedere in sequenza quanto segue: se da detta estremità immettiamo una quantità di mercurio atta a riempire intorno ai 1000 mm di tubo il mercurio stesso riempirà entrambi i rami per circa 500 mm raggiungendo in entrambi un livello perfettamente identico. Se ora facciamo il vuoto assoluto sempre attraverso detta estremità e sigilliamo l'apertura dovrebbe crearsi un dislivello di circa 760 mm (il circa è legato al valore momentaneo della pressione atmosferica), positivo verso il lato dove è stato fatto il vuoto. Se procediamo sigillando anche il recipiente ed altrettanto vi facciamo il vuoto il livello del mercurio nei due rami tornerà ad essere identico. Immettendo ora nel recipiente una certa quantità di liquido questo inizierà immediatamente il processo dinamico evaporazione-condensazione. Con il procedere del processo, nello spazio libero del recipiente andranno aumentando di numero di atomi o molecole in forma di vapore fintanto che gli urti di questi genereranno una pressione che è caratteristica del tipo di liquido e della temperatura alla quale stiamo operando.
Tale pressione è detta Tensione di vapore e genererà un corrispondente dislivello nello stesso senso di prima nei due rami del piezometro a mercurio.
Se esprimiamo tale valore come i mm di dislivello stiamo parlando di una pressione ASSOLUTA e non relativa.
Ad esempio nel caso dell'acqua a temperatura ambiente dovremmo essere ben al disotto della pressione atmosferica.
Sto chiedendo conferma, perchè in troppi siti vedendo i disegni che schematizzano identicamente nella sostanza, quanto sopra, viene mostrata l'estremità esterna del piezometro APERTA invece che chiusa.
A me sembra un errore (in tal caso alquanto fastidioso e grossolano).
Con tale apparecchio dovrebbe crearsi invece un dislivello opposto, di 760 mm meno il valore della tensione di vapore.
Sbaglio?
Tutto quanto sopra, di cui sono relativamente certo, perchè non riesco a visualizzare quanto segue, e qui sono realmente confuso:
modificando il precedente esperimento solamente evitando di fare il vuoto nel recipiente ma immettendovi dell'acqua, lasciando uscire il corrispondente volume di aria per mantenere inalterata la pressione, per poi sigillarlo, cosa dovrebbe succedere?
L'acqua non può assolutamente evaporare perchè (temperatura ambiente) ci troviamo alla pressione atmosferica e quindi ben al di sopra della tensione di vapore?
L'acqua evapora e la sua tensione di vapore va ad aggiungersi alla pressione atmosferica? (Somma delle pressioni parziali dei gas)
Viene raggiunta una pressione di equilibrio, più alta dell'atmosferica ma minore della somma, legata (magari attraverso un modello matematico) alla differenza tra la tensione di vapore e la sovrastante?
L'acqua evapora ma contemporaneamente un equivalente volume di aria viene inglobata dal liquido e non ci sono variazioni di pressione?
In qualche maniera il vapore acqueo riesce ad 'intrufolarsi' nell'aria senza provocare aumenti di volume/pressione?
Spero di essere riuscito ad essere abbastanza preciso senza annoiare eccessivamente e di non essere stato troppo banale.
Grazie anticipatamente.
Cordialmente, Osvaldo