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VAPORE ACQUEO VAPORE

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Academic year: 2021

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VAPORE

II vapore è uno stato fisico della materia , definibile come stato AERIFORME .

Nel linguaggio comune il termine VAPORE è utilizzato come sinonimo di VAPORE ACQUEO . Dal punto di vista fisico gas e vapore si distinguono perché il gas non può essere condensato ( cioè ridotto allo stato liquido ) , se non dopo avrlo portato a temperatura inferiore a quella critica . La temperatura del vapore acqueo varia in base al variare della pressione del vapore stesso .

VAPORE ACQUEO

Con il termine “vapore acqueo” si fa riferimento all’acqua nel suo stato gassoso .

Il vapore acqueo è uno dei componenti dell’atmosfera terrestre . E’ invisibile , inodore e incolore . Quando si raccoglie in gran quantità si mescola a polveri , pollini , gas , residui della combustione : diventa meno trasparente .

LA FORZA MOTRICE DEL VAPORE ACQUEO

La forza motrice del vapore è stata utilizzata nei due secoli scorsi per il funzionamento di alcune macchine, chiamate appunto macchine a vapore, inventate durante la Rivoluzione Industriale.

Ora il vapore è utilizzato soprattutto nelle centrali termoelettriche e termonucleari per far girare le turbine che produrranno energia elettrica.

CONDIZIONI TERMODINAMICHE DEL VAPORE ACQUEO

A seconda delle condizioni in cui il vapore acqueo si trova, si parla di:

•vapore saturo: è la condizione in cui il vapore si trova all'equilibrio con il liquido (acqua), ossia a una precisa temperatura, detta PUNTO DI EBOLLIZIONE dell'acqua, associata a sua volta a una specifica pressione assoluta; una variazione anche minima di temperatura, sufficiente per

trasformare in vapore la fase liquida residua, o di pressione, provoca lo spostamento da tale condizione;

•vapore saturo umido: è il vapore saturo che contiene la massima quantità di liquido, che si trova sotto forma di minutissime goccioline; esempi di questo stato sono il vapore della pentola, la nebbia e le nuvole;

•vapore saturo secco: è il vapore saturo con il minore quantitativo di liquido, ovvero quello che non contiene nessuna gocciolina d'acqua; in tali condizioni il vapore non è visibile; ad esempio l'improvvisa scomparsa della nebbia è dovuto al passaggio da vapore saturo umido a vapore saturo

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secco; succede infatti che l'umidità dell'aria passa dallo stato saturo umido allo stato secco, perché i raggi del sole hanno evaporato quelle goccioline e in conseguenza di ciò l'aria diviene trasparente;

•vapore surriscaldato: è un vapore che si trova in condizioni di non equilibrio, mancando del tutto, a seguito di un apporto termico sufficiente a vaporizzarla completamente, la fase liquida con la quale invece il vapore saturo è in equilibrio; il termine "surriscaldato" indica che tale vapore presenta una temperatura superiore al punto di ebollizione caratteristico della pressione a cui si trova. Ogni apporto di calore supplementare, non essendoci più liquido da vaporizzare, innalza ulteriormente la temperatura del vapore.

Per gli usi tecnologici fa molta differenza la distinzione tra saturo umido, saturo secco e

surriscaldato, perché l'impiego del vapore nelle macchine termiche utilizza il salto termico, cioè del CALORE che trasporta , e dunque a pari quantità di vapore utilizzato, quelle goccioline d'acqua riducono fortemente l'energia disponibile e, nel caso di macchine veloci come le turbine a vapore, quelle goccioline battono violentemente sul metallo, rovinando le macchine.

Il vapore acque atmosferico è parte del ciclo idrologico , un sistema chiuso di circolazione dell'acqua dagli oceani verso l'atmosfera e viceversa , in un ciclo continuo di evaporazione , condensazione e precipitazione .

EFFETTO SERRA E VAPORE ACQUEO

Il vapore acqueo è il gas serra a più alta concentrazione in atmosfera e contribuisce in modo

determinante all'effetto serra . Nell'atmosfera le molecole di acqua catturano il calore irradiato dalla Terra diramandolo in tutte le direzioni e riscaldando la superficie della Terra stessa .

TECNOLOGIA DEL VAPORE

La tecnologia del vapore è stata sviluppata dal 17° secolo e ha avuto applicazione effettiva dal 18°

secolo . Il vapore d'acqua si ottiene mediante evaporazione per ebollizione dell'acqua in apposite apparecchiature dette CALDAIE o GENERATORI DI VAPORE .

Caratteristica del vapore è la capacità di trasporto di calore : il vapore trasporta 4 volte più energia dell'acqua .

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