vand koger altid ved 100C, ikke? Forkert! Selvom det er en af de grundlæggende fakta, du sandsynligvis lærte temmelig tidligt tilbage i skolevidenskabslektioner, kan din højde i forhold til havets overflade påvirke temperaturen, hvor vand koger på grund af forskelle i lufttryk. Her, vi ser på kogepunkterne for vand forskellige steder, samt de detaljerede årsager til varianserne.
fra det højeste landpunkt over havets overflade, Mount Everest, til det laveste, Det Døde Hav, kan vandets kogepunkt variere fra lige under 70 C til over 101 C. årsagen til denne variation kommer ned til forskellene i atmosfærisk tryk i forskellige højder.
atmosfærisk tryk det tryk, der udøves af vægten af Jordens atmosfære, som ved havets overflade simpelthen defineres som 1 atmosfære eller 101.325 pascals. Selv på samme niveau er der naturlige udsving i lufttrykket; regioner med højt og lavt tryk vises almindeligvis som dele af vejrudsigten, men disse afvigelser er små sammenlignet med ændringerne, når vi går højere op i atmosfæren. Når din højde (højde over havets overflade) stiger, falder atmosfærens vægt over dig (da du nu er over noget af det), og så falder trykket også.
for at forstå, hvordan dette påvirker vandets kogepunkt, skal vi først forstå, hvad der foregår, når vand koger. Til det bliver vi nødt til at tale om noget, der hedder ‘damptryk’. Dette kan betragtes som molekylers tendens i en væske til at flygte ind i gasfasen over væsken. Damptrykket stiger med stigende temperatur, da molekyler bevæger sig hurtigere, og flere af dem har energi til at undslippe væsken. Når damptrykket når en værdi svarende til det omgivende lufttryk, vil væsken koge.
ved havoverfladen er damptrykket lig med atmosfæretrykket ved 100 C, og det er således den temperatur, hvor vandet koger. Når vi bevæger os højere ind i atmosfæren, og det atmosfæriske tryk falder, det gør også den mængde damptryk, der kræves for at en væske kan koge. På grund af dette bliver den temperatur, der kræves for at nå den nødvendige damp, lavere og lavere, da vi bliver højere over havets overflade, og væsken vil derfor koge ved en lavere temperatur.
dette er selvfølgelig en kendsgerning, der gælder for alle væsker, ikke kun vand. Og det er heller ikke kun atmosfærisk tryk, der kan påvirke vandets kogepunkt. De fleste af os er nok klar over, at tilsætning af salt til vand under madlavning øger vandets kogepunkt, og det er også relateret til damptryk. Faktisk vil tilsætning af ethvert opløst stof til vand øge kogetemperaturen, da det reducerer damptrykket, hvilket betyder, at der kræves en lidt højere temperatur for at damptrykket bliver lig med atmosfærisk tryk og koger vandet.
en anden faktor, der kan påvirke vandets kogetemperatur, er det materiale, som beholderen, det koges i, er lavet af. Eksperimenter har vist, at vand ved samme tryk vil koge ved forskellige temperaturer i metal-og glasbeholdere. Det er teoretiseret, at dette skyldes, at vand koger ved en højere temperatur i kar, som dets molekyler klæber stærkere til – der er meget mere detaljeret om dette fænomen her.
så vandets kogepunkt er alt andet end absolut, og det kan påvirkes af en lang række faktorer. Nyttige oplysninger hvis du nogensinde finder dig selv ønsker at lave en kop te på Everest – det lavere kogepunkt ville betyde, at den kop, du ender med, er ret svag og ubehagelig!
nød dette indlæg & Grafisk? Overvej at støtte sammensatte renter på Patreon, og få forhåndsvisninger af kommende indlæg & mere!
grafikken i denne artikel er licenseret under en Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International licens. Se hjemmesidens retningslinjer for brug af indhold.