Wat is dampdruk?
Per definitie is dampdruk de hoeveelheid druk in een damp of gas wanneer de stof zich in een evenwichtstoestand bevindt. Met andere woorden, wanneer een vloeistof of vaste stof zich in een gesloten houder bevindt en sommige moleculen verdampen terwijl andere terugkeren naar de vloeibare of vaste toestand, heeft de druk die in die houder kan worden gemeten betrekking op de damp. Dampspanning wordt uitgedrukt in atmosferen (atm) en kan worden beïnvloed door temperatuurveranderingen, containergrootte en moleculaire bindingssterkte.
Wanneer water in stoom wordt omgezet en de stoom in een container wordt gevangen, zal de waterdampdruk toenemen totdat het een evenwichtspunt bereikt. Op dat moment is de verdampingssnelheid gelijk aan de condensatiesnelheid. Met andere woorden, wanneer stoom wordt opgevangen in een gesloten gebied, leidt de temperatuurstijging als gevolg van een toename van stoom tot condensatie in de container. De watermoleculen zitten gevangen in de containerwanden en kunnen niet ontsnappen. Als gevolg hiervan beginnen de moleculen te botsen en te binden en terug te keren naar een vloeibare toestand.
Naarmate de temperatuur stijgt, neemt ook de verdampingssnelheid toe. Moleculen zullen blijven verdampen totdat het evenwichtspunt is bereikt. Het evenwichtspunt staat ook bekend als de verzadigingsdampdruk, omdat de damp volledig verzadigd is. Het condensatieproces begint zodra het evenwichtspunt is bereikt.
De grootte van de houder waarin de damp wordt gehouden, heeft ook een effect op drukveranderingen. Hoe meer damp er is binnen een ingesloten gebied, hoe meer druk er is in datzelfde gebied. Stel je bijvoorbeeld een groeiende menigte mensen voor die in een kleine kamer zijn vastgelopen. Naarmate meer mensen de kamer binnenkomen, komen de mensen dichter bij elkaar, omdat de grootte van de kamer niet verandert. In het geval van damp geldt dat naarmate er meer moleculen een container binnenkomen, hoe dichter de moleculen bij elkaar komen en hoe meer dampdruk stijgt.
Naast temperatuurveranderingen en ruimtebeperkingen kan het type bindingen in de moleculaire structuur bepalen of de dampdruk relatief hoog of laag zal zijn. Kortom, hoe gemakkelijker het is om de bindingen te vormen, hoe sneller de condensatiesnelheid zal zijn en dus zal het evenwichtspunt relatief snel optreden. Als de evenwichtstoestand snel wordt bereikt, zal de dampspanning relatief laag zijn. Als alternatief, als de bindingen zwak zijn, zal het molecuul langzaam binden. Het zal langer duren voordat de verdampingssnelheid gelijk is aan de condensatiesnelheid en het molecuul zal een hoge dampdruk hebben.