Koken en condensatie zijn twee chemische termen die worden gebruikt om faseveranderingen van materie tot uitdrukking te brengen. Koken verwijst naar de verandering van fase van vloeistof naar gas. Deze verandering vindt plaats bij een specifieke temperatuur, het kookpunt genoemd. Het kookpunt van een zuivere stof is een unieke eigenschap voor die stof, maar als er onzuiverheden aanwezig zijn, kan het kookpunt veranderen. Condensatie verwijst naar de verandering van fase van gas naar vloeistof. Het is het tegenovergestelde van koken. Deze faseverandering wordt gebruikt in sommige chemische technieken zoals reflux. Het belangrijkste verschil tussen koken en condensatie is dat koken is de verandering van een vloeistof in zijn dampfase, terwijl condensatie de verandering van damp in de vloeibare fase is.
Sleutelbegrippen: koken, condensatie, gas, vloeistof, fase van de materie, damp, verdamping
1. Wat is koken
- Definitie, kenmerken, faseverandering
2. Wat is condensatie
- Definitie, kenmerken, faseverandering
3. Wat is het verschil tussen koken en condensatie
- Vergelijkingen van belangrijke verschillen
Sleutelbegrippen: Koken, Kookpunt, Condensatie, Vloeistof, Faseverandering, Damp
Koken is de verdamping van een vloeistof bij een bepaalde temperatuur. Hier vindt een faseverandering plaats van vloeibare fase naar gasvormige fase. Het kookpunt is de temperatuur waarbij een vloeistof kookt. Met andere woorden, het is de temperatuur waarbij de dampspanning van een vloeistof gelijk is aan de externe druk die door de omgeving op de vloeistof wordt uitgeoefend..
Figuur 1: Koken van Water
Het kookpunt van een vloeistof varieert met de atmosferische druk. Daarom is de waarde van het kookpunt voor een bepaalde vloeistof niet altijd constant. De luchtdruk varieert afhankelijk van de hoogte. Water kookt bijvoorbeeld normaal op 1000C wanneer de atmosferische druk 1 atm is. Maar op hogere hoogten kookt water bij lagere temperaturen. Dit komt omdat de dampspanning gelijk moet zijn aan de atmosferische druk voor een vloeistof om te koken. Omdat de druk op grotere hoogten lager is, volstaat een lage warmte-energie (temperatuur) om aan de bovenstaande criteria te voldoen.
Zelfs bij temperaturen onder het kookpunt zullen vloeibare moleculen damp worden door een proces dat verdamping wordt genoemd. Verdamping is het ontsnappen van vloeibare moleculen die zich op het oppervlak van een vloeistof bevinden. Deze moleculen zijn slechts losjes gebonden aan de andere moleculen in de vloeistof; zo kunnen ze gemakkelijk loskomen van andere moleculen en ontsnappen uit de vloeistof als damp. Maar bij het koken kunnen moleculen die zich ergens in de vloeistof bevinden, ontsnappen uit de vloeistof.
Condensatie is de omzetting van een stof (zoals water) van de dampfase naar een dichtere vloeistof of vaste toestand, meestal geïnitieerd door een verlaging van de temperatuur van de damp. Daarom is het de verandering van fase van materie van gas naar vloeibare fase. Het is het tegenovergestelde van koken.
Condensatie begint met de vorming van atomaire of moleculaire clusters. Als dat niet het geval is, begint condensatie wanneer een gasvormige fase van een stof in contact komt met een vloeistof of een vast oppervlak.
Figuur 2: Condensatie op de waterfles
Condensatie kan worden waargenomen in de natuur, in de waterkringloop. Daarom is het een van nature voorkomend incident. In de watercyclus wordt de waterdamp in lucht omgezet in vloeibaar water. Deze condensatie is verantwoordelijk voor de vorming van wolken.
Kookpunt: Koken is de verdamping van een vloeistof bij een bepaalde temperatuur.
condensatie: Condensatie is de omzetting van een stof (zoals water) van de damptoestand naar een dichtere vloeistof of vaste stof, meestal gestart door een verlaging van de temperatuur van de damp.
Kookpunt: Koken omvat de verandering van fase van vloeistof naar dampfase.
condensatie: Condensatie omvat de verandering van fase van damp naar vloeistoffase.
Kookpunt: Koken vormt damp.
condensatie: Condensatie vormt vloeibare druppels.
Koken en condensatie zijn twee tegenovergestelde chemische processen waarbij de fase van de materie verandert. Het belangrijkste verschil tussen koken en condensatie is dat koken de verandering is van een vloeistof naar zijn dampfase, terwijl condensatie de verandering van damp in de vloeibare fase is.
1. "Boiling." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 11 januari 2018, hier beschikbaar.
2. "Condensatie - De watercyclus." Condensatie - De watercyclus, van USGS Water-Science School, hier beschikbaar.
1. "Boiling Water" door Scott Akerman (CC BY 2.0) via Flickr
2. "Condensatie op waterfles" (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia