Chemistry Online

ถ้าลดอุณหภูมิของเหลวลงจนถึงอุณหภูมิหนึ่งจะกลายเป็นของแข็งได้ จึงทำให้ของแข็งมีสมบัติดังนี้
1. ของแข็งมีลักษณะแกร่ง มีรูปร่างแน่นอนไม่เปลี่ยนไปตามภาชนะที่บรรจุ เพราะอนุภาคของแข็งอยู่ชิดกันมาก และแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลสูงกว่าของเหลว
2. ของแข็งมีปริมาตรค่อนข้างคงที่ โดยปริมาตรของแข็งไม่ขึ้นอยู่กับความดัน แต่เมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนไป ปริมาตรของแข็งจะเปลี่ยนไปเพียงเล็กน้อย เนื่องจากของแข็งไม่ได้รับความร้อนแล้วอาจขยายตัวได้ แต่ก็ขยายตัวเพียงเล็กน้อยเท่านั้น เพราะอนุภาคของแข็งมีการสั่นสะเทือนมากขึ้น
3. ของแข็งสามารถตกผลึกเป็นรูปร่างต่าง ๆ ได้ แต่บางชนิดอาจตกผลึกแล้วไม่มีรูปผลึกแน่นอน และเรียกของแข็งที่ไม่มีรูปผลึกแน่นอนว่า ของแข็งอสัญฐาน

เมื่อใส่ของเหลวไว้ในระบบปิด โมเลกุลของของเหลว มีพลังงานมากและชนะแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุล จะระเหยกลายเป็นไออยู่เหนือผิวของของเหลวนั้น โมเลกุลของไอที่อยู่เหนือผิวของของเหลวจะชนกันเองบ้าง ชนกับผิวของภาชนะบ้าง ควบแน่นกลับมาเป็นของเหลวบ้าง แต่อัตราการระเหยจะมากกว่าอัตราการควบแน่นของไอกลับมาเป็นของเหลว เมื่อของเหลวระเหยกลายเป็นไอเพิ่มขึ้นจนถึงระดับหนึ่ง จะทำให้ความดันไอคงที่ ณ ความดันไอคงที่นี้ จะมีจำนวนโมเลกุลของไอเหนือของเหลวมีค่าเท่าเดิม เนื่องจากมีอัตราการระเหยเท่ากับอัตราการควบแน่น เรียกภาวะของระบบตอนนี้ว่าอยู่ในภาวะสมดุล และเรียกสมดุลดังกล่าวนี้ว่า สมดุลไดนามิก ดังรูป

การนำหลักการระเหยมาใช้ประโยชน์์
การนำหลักการระเหยมาใช้ในอุปกรณ์ทำความเย็น คือ ผ่านของเหลวที่ระเหยง่ายเข้าไป ของเหลวระเหยจะทำให้อุณหภูมิิบริเวณนั้นลดลง แล้วนำไอที่ระเหยกลับเข้าเครื่องอัดความดัน เพื่อทำให้เป็นของเหลวอีก ซึ่งสามารถอธิบายเพิ่มเติมได้ดังนี้
ในเครื่องทำความเย็น จะบรรจุสารที่ระเหยง่าย เช่น ฟรีออน (CCl2F2) ไว้ในท่อที่ขดไปมาอยู่ในเครื่อง เมื่อฟรีออนไหลผ่านท่อเหล่านี้ ฟรีออนจะดูดความร้อนและระเหยเป็นไออย่างรวดเร็ว การระเหยของฟรีออนช่วยให้ความร้อนภายในตู้เย็นลดลง ไอฟรีออนที่เกิดขึ้นจะผ่านไปตามท่อออกข้างนอกเครื่อง เพื่อคายความร้อนให้กับอากาศ ต่อจากนั้นเครื่องอัดความดันจะทำหน้าที่อัดไอของฟรีออนให้กลับเป็นของเหลวอีก และส่งฟรีออนเหลวไปตามท่อกลับเข้าสู่ตู้เย็นวนเวียนอยู่เช่นนี้เรื่อยไป ดังรูป

สมบัติเกี่ยวกับการระเหยของของเหลว
การระเหยเป็นการเปลี่ยนสถานะของเหลวกลายเป็นไออย่างช้า ๆ การระเหยเกิดขึ้นได้ทุกอุณหภูมิ การระเหยเกิดจากโมเลกุล ของของเหลวอยู่ชิดกัน เมื่อโมเลกุลของเคลื่อนที่จะเกิดการชนกัน และมีการถ่ายเทพลังงานให้แก่กัน ทำให้บางโมเลกุลได้รับ พลังงานเพิ่มขึ้น บางโมเลกุลมีพลังงานลดลง ถ้้าโมเลกุลที่อยู่ผิวหน้าของของเหลวมีพลังงานสูงพอ ที่จะเอาชนะแรงยึดเหนี่ยว ระหว่างโมเลกุล ก็จะหลุดออกไปและอยู่ในสถานะก๊าซ ระหว่างที่ของเหลวระเหย โมเลกุลที่ระเหยเป็นไอจะมีพลังงานสูง โมเลกุลที่เหลืออยู่จะมีพลังงานจลน์น้อย เพราะฉะนั้นอุณหภูมิของของเหลวจะลดลง ดังนั้นของเหลวจึงดูดความร้อนจาก สิ่งแวดล้อมเข้าไปชดเชย ฉะนั้นการระเหยเป็นการเปลี่ยนแปลงประเภทดูดพลังงาน ดังรูป

เมื่อนำสำลีชุบกรดไฮโดรคลอริกเข้มข้นและสำลีชุบสารละลายแอมโมเนียเข้มข้นเข้ามาใกล้กัน จะมีควันสีขาวเกิดขึ้น ดังรูป