Verschil tussen bubbelpunt en dauwpunt

Belangrijkste verschil - Bubble Point vs dauwpunt

Moleculen in een vloeistof zitten dicht opeengepakt, maar zijn niet stevig verpakt zoals in vaste stoffen. Daarom kunnen aantrekkingskrachten tussen deze moleculen worden verbroken en omgezet in zijn damp. Dit wordt verdamping genoemd. Het achterwaartse proces hiervan is ook mogelijk. Dit wordt condensatie genoemd. Het bubbelpunt en het dauwpunt worden gebruikt om deze faseverandering te beschrijven. Ze verwijzen naar temperatuurwaarden. Beide termen worden gebruikt in de thermodynamica. Het bubbelpunt en het dauwpunt zijn erg belangrijk bij het ontwerpen van een destillatiesysteem. Het belangrijkste verschil tussen bubbelpunt en dauwpunt is dat bubbelpunt is de temperatuur waarbij een vloeistof wordt gevormd, de eerste bubbel van damp die begint met de verdamping van die vloeistof, terwijl dauwpunt de temperatuur is waarbij de eerste druppel dauw wordt gevormd uit damp die begint met de condensatie van de vloeistof. 

Key Areas Covered

1. Wat is Bubble Point
      - Definitie, functies, berekening
2. Wat is dauwpunt
      - Definitie, functies, berekening
3. Wat is het verschil tussen bubbelpunt en dauwpunt
      - Vergelijking van belangrijke verschillen

Belangrijkste termen: Kookpunt, Bubbelpunt, Condensatie, Dauwpunt, Vochtigheid, Damp, Verdamping

Wat is Bubble Point

Het bubbelpunt is de temperatuur waarbij een oplossing de eerste bubbel van damp maakt, die begint met de verdamping van die oplossing (bij constante druk). Als het een zuivere vloeistof is, wordt het bubbelpunt het kookpunt genoemd. Maar als de oplossing uit twee of meer componenten bestaat, is het kookpunt van de oplossing anders dan het zuivere oplosmiddel en wordt het bubbelpunt genoemd.

Bij het bubbelpunt van een vloeistof is de verhouding tussen de molfractie van opgeloste stof in de dampfase en de molfractie van opgeloste stof in de vloeistoffase gelijk aan de verdelingscoëfficiënt van de vloeistof bij evenwicht.

K_ik   = Y_ik / x_ik

Waar, K_ik is de distributiecoëfficiënt

              Y_ik is de molfractie in de dampfase

              X_ik is de molfractie in de vloeibare fase

Figuur 1: Curves voor Bubble Point en Dauwpunt

In de bovenstaande afbeelding worden de curven voor bubbelpunt en dauwpunt weergegeven. Als de molfractie van één component nul is en de andere component 1.0, dan is het bubbelpunt gelijk aan het kookpunt van die tweede component.

Wat is dauwpunt

Het dauwpunt is de temperatuur waarbij de damp van een vloeistof de eerste bel van vloeistof of dauw vormt, beginnend met de condensatie van damp. Met andere woorden, het dauwpunt is de temperatuur waartoe, damp moet worden gekoeld om condensatie van die damp te voorkomen.

Figuur 2: Dauw 

Het dauwpunt kan worden gemeten met een hygrometer. In deze apparatuur is er een metalen spiegel die de temperatuur meet waarbij de lucht eroverheen gaat, gecondenseerd. De term dauwpunt wordt vaak beschreven met betrekking tot de waterdamp. Daar wordt de temperatuur gemeten waarbij vloeibaar water (dauw) wordt gevormd uit waterdamp. Daarom heeft het dauwpunt een directe relatie met vochtigheid. Als de luchtvochtigheid hoog is, wordt het dauwpunt lager.

Figuur 3: Dauwpunt van water op zeeniveau

Het bovenstaande beeld geeft de curve voor de temperatuur waarbij de lucht verzadigd raakt met waterdamp. Na deze verzadiging begint de waterdamp gecondenseerd te raken. Het dauwpunt wordt berekend met behulp van de volgende vergelijking.

Td = T - (100 - RH) / 5

Waar, Td is het dauwpunt

              T is de waargenomen temperatuur

              RH is de relatieve luchtvochtigheid.

De bovenstaande vergelijking is het meest geschikt wanneer de relatieve vochtigheid rond de 50% is. Daarom is dit een eenvoudige benadering voor de berekening van het dauwpunt.

Verschil tussen bubbelpunt en dauwpunt

Definitie

Bubble Point: Het bubbelpunt is de temperatuur waarbij een oplossing de eerste bubbel van damp maakt, die begint met de verdamping van die oplossing (bij constante druk).

Dauwpunt: Het dauwpunt is de temperatuur waarbij de damp van een vloeistof de eerste bel van vloeistof of dauw vormt, beginnend met de condensatie van damp.

Fase verandering

Bubble Point: Het bubbelpunt geeft de temperatuur aan waarbij de vloeibare fase overgaat in de dampfase.

Dauwpunt: Het dauwpunt geeft de temperatuur aan waarbij de dampfase in de vloeibare fase wordt veranderd.

toepassingen

Bubble Point: Het bubbelpunt kan worden toegepast voor oplossingen met daarin ten minste twee componenten opgelost.

Dauwpunt: Het dauwpunt wordt meestal gebruikt met betrekking tot waterdamp.

Conclusie

Het bubbelpunt en dauwpunt zijn twee termen die worden gebruikt om speciale temperaturen te beschrijven waarbij faseveranderingen optreden tussen damp en zijn vloeibare vorm. Het belangrijkste verschil tussen bubbelpunt en dauwpunt is dat bubbelpunt de temperatuur is waarbij een vloeistof de eerste dampbel vormt, beginnend bij de verdamping van die vloeistof, terwijl dauwpunt de temperatuur is waarbij de eerste druppel dauw uit damp ontstaat, het begin van de condensatie van een vloeistof. 

Referenties:

1. "Inleiding tot chemische engineeringprocessen / damp-vloeistofevenwicht." Inleiding tot chemische engineeringprocessen / damp-vloeistofevenwicht - Wikibooks, open boeken voor een open wereld, Beschikbaar Hier. Betreden 16 augustus 2017.
2. "Dauwpunt." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 15 aug. 2017, Beschikbaar Hier. Betreden 16 augustus 2017.

Afbeelding met dank aan:

1. "Binair kookpuntdiagram nieuw" By Binary_Boiling_Point_Diagram.PNG: H Padleckasderivative work: Michbich (talk) - Binary_Boiling_Point_Diagram.PNG (CC BY-SA 2.5) via Commons Wikimedia
2. "Dauw op gras Luc Viatour" door Luc Viatour - eigen werk www.lucnix.be Nikonetui D80 optische Sigma 150 mm F2,8 Macro en Sigma téléconverter X2 (GFDL) via Commons Wikimedia
3. "Dewpoint" door GregBenson op de Engelse taal Wikipedia (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia