ความดันไอคืออะไร?

ตามคำจำกัดความความดันไอคือปริมาณความดันภายในไอหรือแก๊สเมื่อสารอยู่ในสภาวะสมดุล กล่าวอีกนัยหนึ่งเมื่อของเหลวหรือของแข็งอยู่ในภาชนะปิดและโมเลกุลบางระเหยในขณะที่คนอื่นกลับไปที่สถานะของเหลวหรือของแข็งความดันที่สามารถวัดได้ภายในภาชนะที่เกี่ยวข้องกับไอ ความดันไอจะแสดงออกมาในรูปของบรรยากาศ (atm) และอาจได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิขนาดบรรจุและความแข็งแรงของพันธะโมเลกุล

เมื่อน้ำเปลี่ยนเป็นไอน้ำและไอน้ำถูกขังอยู่ในภาชนะความดันไอน้ำจะเพิ่มขึ้นจนกว่าจะถึงจุดสมดุล ณ จุดนั้นอัตราการระเหยจะเท่ากับอัตราการควบแน่น กล่าวอีกนัยหนึ่งเมื่อไอน้ำถูกจับในพื้นที่ปิดการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิที่เกิดจากการเพิ่มขึ้นของไอน้ำจะนำไปสู่การควบแน่นภายในภาชนะ โมเลกุลของน้ำจะถูกขังอยู่ภายในกำแพงคอนเทนเนอร์และไม่สามารถหลบหนีได้ เป็นผลให้โมเลกุลเริ่มชนกันและเกิดพันธะและกลับสู่สถานะของเหลว

เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นอัตราการระเหยก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน โมเลกุลจะยังคงระเหยต่อไปจนกว่าจะถึงจุดสมดุล จุดสมดุลยังเป็นที่รู้จักกันในนามความดันไออิ่มตัวเนื่องจากไออิ่มตัวอย่างสมบูรณ์ กระบวนการกลั่นตัวเป็นหยดน้ำเริ่มต้นเมื่อถึงจุดสมดุลแล้ว

ขนาดของภาชนะบรรจุที่ไอนั้นมีผลต่อการเปลี่ยนแปลงแรงดัน ยิ่งมีไอภายในบริเวณที่มีอยู่มากเท่าไหร่ความดันก็จะเพิ่มมากขึ้นในพื้นที่เดียวกัน สำหรับภาพประกอบลองนึกภาพผู้คนจำนวนมากที่ติดอยู่ในห้องเล็ก ๆ เมื่อมีคนเข้ามาในห้องมากขึ้นคนก็จะเข้าใกล้กันมากขึ้นเนื่องจากขนาดห้องไม่เปลี่ยนแปลง ในกรณีของไอน้ำเมื่อโมเลกุลเข้าสู่ภาชนะบรรจุมากขึ้นโมเลกุลก็จะยิ่งเข้ามาใกล้กันมากขึ้นเท่านั้น

นอกเหนือจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิและการ จำกัด พื้นที่ประเภทของพันธะในโครงสร้างโมเลกุลสามารถกำหนดได้ว่าแรงดันไอจะสูงหรือต่ำ โดยทั่วไปยิ่งการสร้างพันธะง่ายเท่าไหร่อัตราการรวมตัวก็จะเร็วขึ้นเท่านั้นดังนั้นจุดสมดุลจะเกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว หากสภาวะสมดุลถึงอย่างรวดเร็วความดันไอจะค่อนข้างต่ำ ผลัดกันถ้าพันธะอ่อนแอโมเลกุลก็จะยึดติดช้า มันจะใช้เวลานานกว่าสำหรับอัตราการระเหยเท่ากับอัตราการควบแน่นและโมเลกุลจะมีความดันไอสูง