Evaporescion


L’evaporazione è un fenomeno fisico piuttosto interessante. Avviene in prossimità della superficie di contatto tra un liquido e un volume gassoso.

Si tratta del fenomeno per cui alcune molecole del liquido abbandonano la loro fase per “perdersi” nel volume gassoso. Normalmente è accompagnata dal fenomeno inverso, la condensazione, che porta molecole del liquido disperse nel volume gassoso a ritornare in fase liquida. La situazione di equilibrio, quella cioè in cui nello stesso periodo di tempo le molecole che evaporano sono all’incirca tante quante quelle che condensano, si ha, ad esempio nel caso dell’acqua, quando l’umidità relativa è “al 100%”, cioè l’aria è satura di vapore acqueo e mediamente per ogni molecola d’acqua che evapora una ne condensa. Difficile asciugare i panni in quella situazione, o vedere il proprio sudore scomparire.

Se, per raffreddamento di un vapore saturo si ottiene un’umidità relativa superiore al 100%, non vi è equilibrio e la transizione favorita è la condensazione – esempio: fiato su vetro freddo, oppure nebbia in val Padana. Anche quando l’umidità relativa dell’aria è inferiore al 100% non vi è equilibrio, ma questa volta la transizione di fase avvantaggiata è quella di evaporazione: stendendo i panni bagnati, questi asciugano, e non capita normalmente che stendendoli asciutti si bagnino (a meno che non si impegni il cielo o il vicino del piano di sopra). Sono, cioè, più le molecole d’acqua liquida che evaporano rispetto a quelle di vapore nell’aria che condensano.

Il meccanismo della sudorazione è probabilmente un portato evolutivo che ha come scopo principale quello di controllare la temperatura corporea in situazioni in cui questa tenderebbe ad aumentare oltremodo: esposizione ad alte temperature, importanti sforzi muscolari, febbre. Come mai? Perché l’evaporazione del sudore porta a un abbassamento della temperatura (raffreddamento per evaporazione). Lo stesso vale per l’evaporazione di qualunque liquido, che porta a un raffreddamento del liquido stesso. E perché?

Le molecole, per sfuggire alle forze intermolecolari, devono superare una barriera energetica; avere, cioè, un’energia cinetica minima, e quindi, a seconda della loro massa, una certa velocità minima. Quelle più lente non ce la fanno, rimangono intrappolate nel liquido. Ma quelle che superano una certa velocità hanno una probabilità significativa di riuscire a superare il pelo del liquido e spiccare il volo. Dal punto di vista del liquido, sono sempre le più veloci ad andarsene.

La temperatura di una sostanza dipende, però, dall’energia cinetica media delle molecole che la compongono. Mentre si prelevano le molecole con energia cinetica maggiore, si impoverisce il contenuto energetico del sistema e quindi se ne riduce la temperatura.

E’ un po’ come se si avesse un ipotetico Paese da cui si tolgono selettivamente, per portarle all’estero, le persone che sono maggiormente orientate alla ricerca, o quelle con una maggiore propensione alla novità o al rischio, o quelle con meno pregiudizi culturali, o con un più alto grado di istruzione, o di ricchezza culturale, o di successo scolastico, o con più elevate ambizioni professionali o con maggiore attenzione agli stimoli motivazionali: ciò che rimane è un Paese meno orientato alla ricerca e meno propensa alla novità e al rischio, e con più pregiudizi culturali e con un minore grado di istruzione e di ricchezza culturale e di successo scolastico, e con minori ambizioni professionali e minore attenzione agli stimoli motivazionali.

Mi pare sia chiaro.

PS: Qualcuno ha riconosciuto una legge di De Morgan in quanto ho scritto?

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