O que é o ponto de ebulição da água e por que ele muda com a pressão?

O ponto de ebulição da água é a temperatura na qual a água passa do estado líquido para o gasoso (vapor). À pressão atmosférica padrão ao nível do mar (1 atmosfera ou 101,325 kPa), a água pura ferve a 100°C (212°F). No entanto, essa temperatura não é constante - ela muda dependendo da pressão atmosférica.

A pressão afeta o ponto de ebulição porque a ebulição ocorre quando a pressão de vapor do líquido iguala a pressão atmosférica circundante. Em altitudes mais elevadas, a pressão atmosférica é mais baixa, portanto a água ferve em temperaturas mais baixas. Por exemplo, no topo do Monte Everest, a água ferve a aproximadamente 68°C (154°F). Por outro lado, em uma panela de pressão ou em elevações mais baixas, o aumento da pressão eleva o ponto de ebulição, permitindo que os alimentos cozinhem mais rapidamente.

Descrição da ferramenta

Esta calculadora determina o ponto de ebulição da água em diferentes pressões atmosféricas usando a equação de Antoine, uma fórmula termodinâmica bem estabelecida. Basta inserir o valor da pressão, selecionar sua unidade de pressão preferida (atmosferas ou bar) e escolher sua unidade de temperatura desejada (Celsius, Fahrenheit ou Kelvin).

Recursos

  • Múltiplas unidades de pressão: Suporta atmosferas (atm) e bar
  • Múltiplas unidades de temperatura: Exibe resultados em Celsius, Fahrenheit ou Kelvin
  • Ampla faixa de pressão: Cálculos precisos de 0,006 a 10 atmosferas
  • Cálculo em tempo real: Veja instantaneamente as mudanças no ponto de ebulição conforme ajusta a pressão
  • Precisão científica: Usa a equação de Antoine para cálculos termodinâmicos precisos

Casos de uso

  • Cozinha em altitude: Entender por que os tempos de cozimento precisam ser ajustados em diferentes elevações
  • Trabalho de laboratório: Calcular pontos de ebulição precisos para experimentos científicos
  • Cozimento sob pressão: Entender a relação entre pressão e temperatura de cozimento
  • Fins educacionais: Aprender sobre termodinâmica e transições de fase
  • Aplicações industriais: Projetar processos envolvendo evaporação ou destilação de água
  • Meteorologia e aviação: Entender os efeitos da pressão atmosférica no vapor de água

Detalhes de conversão

A calculadora usa a equação de Antoine, que fornece uma relação matemática entre pressão de vapor e temperatura:

log₁₀(P) = A - B/(C+T)

Onde:

  • P é a pressão de vapor em mmHg
  • T é a temperatura em °C
  • A, B, C são constantes específicas da substância (para água: A=8.07131, B=1730.63, C=233.426)

A calculadora converte automaticamente entre diferentes unidades de pressão e escalas de temperatura para fornecer resultados precisos no seu formato preferido.