Lo sapete qual è la differenza tra la CONDENSAZIONE e la LIQUEFAZIONE?

Apparentemente nessuna, dal momento che in entrambi i casi si tratta di una trasformazione di stato della materia dalla fase aeriforme alla fase liquida. Nella realtà qualche differenza esiste. E nello specifico nel modo con cui questa trasformazione di stato è condotta.

Il processo di CONDENSAZIONE riguarda il passaggio di stato di un VAPORE dallo stato aeriforme allo stato liquido. Tale processo può essere condotto in tre modalità:

a)      RAFFREDDAMENTO condotto a pressione costante;

b)     AUMENTO DELLA PRESSIONE a temperatura costante;

c)      Effetto sinergico di un AUMENTO DI PRESSIONE e DIMINUZIONE DELLA TEMPERATURA. 

Il processo di LIQUEFAZIONE riguarda il passaggio di stato di un GAS dallo stato aeriforme allo stato liquido. Tale processo può essere condotto in una sola modalità:

a)     INIZIALE RAFFREDDAMENTO DEL GAS al di sotto della TEMPERATURA CRITICA e successivo AUMENTO DI PRESSIONE.

.

Per comprendere questi processi occorre indagare con più attenzione la differenza che vi è tra un GAS e un VAPORE.

Tutte le sostanze che si trovano in fase aeriforme hanno una temperatura caratteristica al di sopra della quale il vapore diventa un gas. Quando la sostanza aeriforme si trova al di sotto di questa temperatura critica può essere definita come VAPORE ed è possibile CONDENSARLA a temperatura costante per il solo effetto della PRESSIONE.

Quando la sostanza aeriforme si trova al di sopra di questa temperatura critica può essere definita come GAS e non è possibile CONDENSARLA a temperatura costante per il solo effetto della PRESSIONE. Occorre dapprima raffreddarla al di sotto della sua temperatura critica (e renderla pertanto un VAPORE) e successivamente comprimerla fino a ottenere la fase liquida.

Al di sopra di questa temperatura critica qualunque pressione venga esercitata sulla sostanza aeriforme non è possibile condensarla.

Sostanza	Temp. Critica (°C)	Temp. Critica (K)
Acqua	373,9	647,1
Alluminio	7577	7850
Argon	−122,4	150,8
Azoto	-146,95	126,2
Bromo	310,8	584
Cloro	143,8	417
CO2	30,95	304,1
Elio	−267,96	5,19
Ferro	8227	8500
Fluoro	−128,85	144,3
Idrogeno	−239,95	33,2

Tabella 1 – Temperature critiche di alcune sostanze espresse in gradi Celsius e gradi Kelvin

Come riportato in Tabella 1, l’azoto ha una temperatura critica inferiore rispetto alla temperatura ambiente. Occorrerà dapprima raffreddarlo al di sotto della sua temperatura critica (-146,95°C) e successivamente applicare una pressione esterna fino a ottenere la completa liquefazione.

• Senza categoria