Εισαγωγή
Ο βρασμός του νερού είναι ένα συνηθισμένο φαινόμενο της καθημερινότητας. Η επιστήμη που κρύβεται πίσω του, όμως, δεν είναι γνωστή σε όλους.
Σημείο βρασμού και υψόμετρο
Στο επίπεδο της θάλασσας, το νερό βράζει στους 100 °C. Αυτή η τιμή δεν είναι απόλυτα σταθερή. Όσο ανεβαίνουμε σε μεγαλύτερα υψόμετρα, η ατμοσφαιρική πίεση μειώνεται. Το ίδιο συμβαίνει και με το σημείο βρασμού του νερού.
Σε χαμηλότερες πιέσεις, όπως στα βουνά, ο αέρας «πιέζει» λιγότερο τα μόρια του νερού. Αυτά χρειάζονται λιγότερη ενέργεια για να διαφύγουν στον αέρα. Έτσι το νερό βράζει σε χαμηλότερη θερμοκρασία.
Το φαινόμενο αυτό αποτέλεσε χρήσιμο εργαλείο για εξερευνητές και ορειβάτες. Χρησιμοποιούσαν το σημείο βρασμού του νερού για να εκτιμήσουν το υψόμετρό τους. Παρατηρώντας τη θερμοκρασία βρασμού, μπορούσαν να καταλάβουν πόσο ψηλά είχαν ανέβει.
Όταν αυξάνεται η πίεση
Τι συμβαίνει όταν πάμε στην αντίθετη κατεύθυνση και αυξάνουμε την πίεση; Ένα καλό παράδειγμα είναι η χύτρα ταχύτητας. Πρόκειται για ένα αεροστεγώς κλεισμένο δοχείο. Η πίεση μέσα του αυξάνεται, ανεβάζοντας το σημείο βρασμού του νερού.
Έτσι, αντί για τους συνήθεις 100 °C, το νερό στη χύτρα βράζει σε υψηλότερη θερμοκρασία. Η υψηλότερη θερμοκρασία μαγειρεύει το φαγητό πιο γρήγορα. Το ανεβασμένο σημείο βρασμού είναι το «μυστικό» της αποτελεσματικότητάς της.
Εντυπωσιακά παραδείγματα
Στην καθημερινότητά μας, το εύρος βρασμού του νερού είναι μεγάλο. Σε μια χύτρα ταχύτητας το νερό βράζει περίπου στους 120 °C. Στην κορυφή του Έβερεστ το νερό βράζει μόλις στους 68 °C.
Σε πολύ χαμηλές πιέσεις, που επιτυγχάνονται με αντλία κενού, το νερό μπορεί να βράζει ακόμη και στους 0 °C.
Ένα περιστατικό από τον Δαρβίνο
Ο Κάρολος Δαρβίνος κατέγραψε ένα χαρακτηριστικό περιστατικό στο ημερολόγιό του. Έγραψε:
«Στο μέρος όπου κοιμηθήκαμε το νερό έβραζε σε χαμηλότερη θερμοκρασία απ’ ό,τι σε μια λιγότερο ψηλή χώρα. Ως εκ τούτου, οι πατάτες, αφού παρέμειναν για μερικές ώρες στο νερό που έβραζε, ήταν σχεδόν το ίδιο σκληρές όπως πάντα. Η κατσαρόλα έμεινε στη φωτιά όλη τη νύχτα, το επόμενο πρωί πήρε άλλη μια βράση, αλλά οι πατάτες… ακόμα δεν είχαν μαγειρευτεί!»
Αν σου άρεσε το άρθρο για το Σημείο βρασμού, μπορείς να συνεχίσεις την ανάγνωση με ένα άρθρο σχετικό με την εντροπία.
