การระเหย กับ การระเหิด แตกต่างกันอย่างไร?

คำถาม ... การระเหย กับ การระเหิด แตกต่างกันอย่างไร?

เฉลย ...
การเปลี่ยนสถานะของสสารใด ๆ ไปเป็นไอหรือก๊าซนั้นเป็นกระบวนการที่เราพบเห็นกันได้โดยทั่วไป ไม่ว่าจะเป็นการเปลี่ยนสถานะจากของเหลวกลายเป็นไอ หรือการเปลี่ยนสถานะจากของแข็งกลายเป็นไอก็ตาม โดยมีศัพท์เทคนิค 2 คำที่ใช้อธิบายกระบวนการที่เกิดขึ้น คือ การระเหย และ การระเหิด ซึ่งบางคนก็ยังสับสนว่าเจ้าศัพท์เทคนิคทั้ง 2 คำนี้มันต่างกันอย่างไร วันนี้เราจะมาไขปริศนาให้ทราบกันแบบเจาะลึกเลยทีเดียว ...

การระเหยกับการระเหิด แตกต่างกันอย่างไร?

การระเหย (Evaporation)
การระเหย หมายถึง การเปลี่ยนสถานะจากของเหลวไปเป็นไอ หรือ ก๊าซ โดยที่ของเหลวทุกชนิดจะมีจุดกลายเป็นไอ หรือ จุดเปลี่ยนสถานะ เช่น น้ำ จะมีจุดเปลี่ยนสถานะจากของเหลวไปเป็นไอที่ 100 องศาเซลเซียส ที่ STP (Standard Temperature and Pressure ซึ่งหมายถึง อุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียส ความดัน 1 บรรยากาศ) ส่วนของเหลวชนิดอื่น ๆ ก็จะมีจุดกลายเป็นไอที่แตกแต่างกันออกไป 

กระบวนการเปลี่ยนสถานโดยการระเหยนี้จะเริ่มจาก โมเลกุลของของเหลวชั้นบนสุดได้รับพลังงานมากพอ จนโมเลกุลของมันเกิดการสั่นอย่างรุนแรง เกิดการเคลื่อนที่ชนกันกับโมเลกุลรอบข้าง จนในที่สุดโมเลกุลนั้น ๆ มีพลังงานสูงกว่าแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุล โมเลกุลนั้นก็จะหลุดออกมาจากของเหลวและกลายเป็นไปในที่สุด และกระบวนการนี้จะดำเนินต่อไปตราบใดที่โมเลกุลชั้นบนสุดยังได้รับพลังงานที่เพียงพอ

ในขณะเดียวกัน เมื่อโมเลกุลของสสารสูญเสียพลังงานหรือกระทบความเย็น โมเลกุลจะเคลื่อนที่ช้าลง เข้ามาอยู่ใกล้ชิดกันมากขึ้น และเมื่อถึงจุดที่เหมาะสมก็จะเกิดการรวมตัวกันกลับมาเป็นสถานะของเหลวอีกครั้ง เราเรียกกระบวนการนี้ว่า การควบแน่น (Condensation) เช่น กระบวนการเกิดฝน นั่นเอง

การระเหยจะแปรผันตามพลังงาน (หรือความร้อน) ที่ได้รับและพื้นที่ผิวด้านบนสุด ยิ่งได้รับพลังงานมากและมีพื้นที่ผิวมาก การระเหยก็จะเกิดขึ้นได้เร็ว

การระเหยของน้ำ


การระเหิด (Sublimation)
การระเหิด หมายถึง การเปลี่ยนสถานะจากของแข็งไปเป็นไอ หรือ ก๊าซ โดยไม่ผ่านสถานะของเหลวก่อน กระบวนการระเหิดนั้นเริ่มจากโมเลกุลของสารที่อยู่นอกสุดได้รับพลังงานจนถึงจุดที่เหมาะสม ทำให้โมเลกุลเกิดการสั่นหรือขยับตัว เมื่อการเคลื่อนไหวนี้สามารถเอาชนะแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลได้ ของแข็งนั้นก็จะเริ่มเกิดการเปลี่ยนสถานะหรือระเหิดกลายเป็นไอ และการระเหิดจะยังดำเนินต่อไปตราบใดที่โมเลกุลชั้นนอกสุดยังได้รับพลังงานเพียงพอ

นอกจากปริมาณพลังงานที่โมเลกุลชั้นนอกสุดได้รับแล้ว การระเหิดนั้นมีปัจจัยเข้ามาก่อนข้องหลายอย่าง ได้แก่ ...

  • ความดันบรรยากาศ ... ยิ่งความดันของบรรยากาศต่ำ ของแข็งจะยิ่งระเหิดได้ง่าย
  • พื้นที่ผิว ... ถ้าของแข็งมีพื้นที่ผิวมาก การระเหิดจะเกิดได้ง่ายและเร็ว
  • อุณหภูมิ ... ยิ่งอุณหภูมิสูง การระเหิดจะยิ่งเร็ว
  • การไหลเวียนอากาศ ...  ยิ่งการไหลเวียนอากาศสูง จะยิ่งระเหิดได้เร็ว
  • ชนิดของของแข็ง ... ของแข็งที่มีแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลน้อยจะระเหิดได้ง่าย แต่ถ้าแรงยึดเหนี่ยวสูง จะระเหิดได้ยาก

การระเหิดของน้ำแข็งแห้ง หรือ Dry Ice



ตัวอย่างของแข็งที่สามารถเกิดการระเหิดได้ง่าย เช่น น้ำแข็งแห้ง ลูกเหม็น พิมเสน เกล็ดไอโอดีน และการบูร เป็นต้น