התאיידות

התאיידות (או אידוי) היא תהליך שבו חומר בנוזל מתנדף והופך לגז. חלק מהמולקולות שבנוזל מקבלות מספיק אנרגיה כדי להתנתק מהממשק ולהפוך לאדי גז.

התאיידות שונה מרתיחה. רתיחה היא מעבר מהיר לנוזל־גז בכל הגוף בטמפרטורה ספציפית (למשל מים ב‑100°C בלחץ אטמוספרי). לעומת זאת, התאיידות יכולה לקרות בכל טמפרטורה בקצב שונה. מולקולות שעל פני השטח שזוכות לאנרגיה מספקת עוזבות את הנוזל.

כדי שמולקולה תצא, התנועה התרמית שלה צריכה להתגבר על כוחות הקוהזיה (המשיכה בין חלקיקי הנוזל) ומתח הפנים. ככל שהטמפרטורה גבוהה יותר, יש יותר מולקולות עם אנרגיה מספיקה, ולכן קצב ההתאיידות גדל. לנוזלים בעלי מתח פנים נמוך יש יותר התאיידות.

התהליך מוגבל כי רק מולקולות קרובות לפני השטח יכולות להימלט, ורק חלק מהן נעות לכיוון החוצה. כשהמולקולות המהירות עוזבות, הנוזל מאבד מעט אנרגיה ויתקרר, כך פועלת קירור הזעה.

ניתן להבין התאיידות גם דרך התפלגות האנרגיות בין המולקולות (התפלגות מקסוול‑בולצמן, הסבר איך האנרגיות מתחלקות מבחינה סטטיסטית). חלק מהחלקיקים צוברים אנרגיה גבוהה מספיק ומתחילים להימלט.

בכלי סגור האדים מצטברים מעל הנוזל. כשיותר מולקולות עולות לגז, גדל הסיכוי שיחזרו לנוזל. לבסוף נוצר שיווי משקל שבו קצב ההתאיידות שווה לקצב העיבוי, והמצב רווי: לחץ ואחוז האדים קבועים.

בהתאיידות האנטרופיה (מדד אי‑הסדר) גדלה, ולכן יש השקעת אנרגיה. שינוי האנתלפיה של ההתאיידות הוא חיובי, כלומר יש צורך באנרגיה כדי להמיר נוזל לגז.

תהליך קשור: התאיידות כפויה, שיטה להפרדת תערובות שבה מחממים את התערובת כדי להוציא את הרכיבים הנדיפים יותר, כמו מים.

התאיידות או אידוי היא כשהנוזל הופך לאדים. חלקיקים קטנים בעדינות עוזבים את הנוזל והופכים לגז.

התאיידות לא חייבת חום גבוה. רתיחה קורה בטמפרטורה מאוד גבוהה. אבל התאיידות יכולה לקרות בכל טמפרטורה.

רק חלקיקי פני השטח יכולים לברוח. הם צריכים אנרגיה, כלומר חום. כשחלקיקים מהירים עוזבים, הנוזל מתקרר. זו הסיבה שהזעה מקררת את הגוף.

אם סוגרים את הכלי, האדים מצטברים מעל הנוזל. בסוף האדים והנוזל מגיעים לשיווי משקל. אז יש פחות שינוי.

יש גם שיטה שנקראת התאיידות כפויה. מחממים תערובת כדי להוציא את החלק הנעלם יותר, כמו מים.