Evaporasi adalah fenomena di mana atom-atom zat dalam keadaan cair memperoleh energi yang cukup untuk beralih ke keadaan gas. Gerakan yang disebabkan oleh suhu molekul harus cukup untuk mengatasi tegangan permukaan zat dan mencapai proses penguapan. Meskipun juga terjadi pada suhu sekitar, penguapan terjadi lebih cepat pada suhu tinggi dan tekanan uap.
Evaporasi adalah suatu proses dimana suatu zat berubah dari bentuk cair ke bentuk gas pada suhu di bawah titik didih cairan. Di alam, evaporasi atau penguapan – terutama dari lautan – memainkan peran penting dalam siklus air dengan memindahkan air dari keadaan cairnya di permukaan bumi ke atmosfer sebagai uap air.
Tingkat evaporasi tergantung pada perbedaan suhu antara permukaan cairan dan udara. Semakin besar perbedaan suhu, semakin cepat evaporasi terjadi.
Danau, laut, sungai dan samudra membuat 90 persen dari uap air yang ada di atmosfer saat evaporasi dari tumbuhan menyumbang 10 persen sisanya. Evaporasi juga bisa terjadi di dalam ruangan ketika panas di dalam sebuah gedung mengubah air menjadi uap.
Penguapan terjadi lebih banyak di atas laut daripada di atas tanah. Namun, sebagian besar air yang menguap dari laut kembali ke laut sebagai curah hujan, dan hanya sekitar 10 persen dari air yang membuat jalan ke tanah sebagai hujan.
Kondensasi adalah kebalikan evaporasi sebagai bagian penting dari siklus air bumi karena awan membuat curah hujan dan kondensasi membantu menciptakan awan.
Bagaimana Proses Evaporasi Terjadi
Evaporasi terjadi ketika semua molekul dalam cairan bergerak, tetapi beberapa bergerak lebih cepat dari yang lain. Ketika molekul-molekul di permukaan cairan menyerap energi panas dari lingkungan, mereka mulai bergerak lebih cepat. Ketika molekul bergerak cukup cepat – ketika mereka memiliki energi kinetik yang cukup untuk memutus ikatan yang menghubungkannya dengan molekul air lainnya – mereka mampu “melarikan diri” dari permukaan cairan sebagai molekul gas.
Perbedaan Evaporasi dan Mendidih
Evaporasi bukan satu-satunya proses dimana suatu zat dapat berubah dari cairan menjadi gas. Perubahan yang sama dapat terjadi melalui perebusan atau mendidih. Saat cairan dipanaskan, molekul-molekulnya menyerap energi panas dan bergerak lebih cepat, seperti yang terjadi pada evaporasi. Namun, dalam mendidih, gelembung-gelembung uap terbentuk di dalam cairan dan naik ke permukaan. Suhu di mana ini terjadi dikenal sebagai titik didih cairan.
Ada dua perbedaan utama antara evaporasi dan pendidihan. Perbedaan pertama adalah di mana perubahan keadaan terjadi. Evaporasi hanya terjadi pada permukaan cairan, sedangkan mendidih dapat terjadi di seluruh cairan.
Dalam mendidih, perubahan keadaan terjadi pada titik mana pun dalam cairan tempat gelembung terbentuk; gelembung kemudian naik dan pecah di permukaan cairan. Perbedaan kedua antara evaporasi dan titik didih menyangkut suhu.
Evaporasi dapat terjadi pada suhu berapa pun. Sebagai contoh, genangan air akan menguap pada hari yang dingin, meskipun tingkat evaporasi akan lebih lambat daripada pada hari yang hangat. Sebaliknya, mendidih hanya terjadi pada titik didih cairan.
Kegunaan Manfaat Evaporasi
Proses evaporasi menghilangkan panas dari lingkungan. Beginilah cara berkeringat membantu mendinginkan kulit — karena keringat (cairan) menyerap energi panas dari kulit dan menguap, kulit (lingkungan) menjadi lebih dingin.
Demikian pula, percikan air di wajah seseorang contoh lain dari manfaat evaporasi yang memiliki efek mendinginkan saat air menguap dari kulit.
Prinsip evaporasi ini diterapkan dalam perangkat pendingin evaporatif yang digunakan untuk mendinginkan rumah dan bangunan kecil di iklim di mana suhu udara tinggi dan kelembaban rendah.
Dalam pendingin evaporatif (juga disebut pendingin rawa), udara hangat dari luar dilewatkan di atas bantalan yang direndam air di dalam perangkat pendingin. Air menguap ke udara ini dan mendinginkannya. Udara dingin kemudian diarahkan ke gedung, di mana ia mendinginkan ruangan.
Evaporasi digunakan secara komersial untuk menghilangkan garam dan mineral dari air laut. Orang-orang telah memanen garam dapur dengan teknik evaporasi ini selama ribuan tahun.
Dalam keprihatinan komersial, air laut dikumpulkan di kolam evaporasi yang luas dan dibiarkan menguap perlahan. Yang tertinggal setelah air menguap adalah garam meja (natrium klorida) dalam jumlah besar, serta magnesium dan mineral berharga lainnya.
Pengertian Evaporasi
Evaporasi adalah konversi dari cair ke uap nya di bawah suhu didih cairan. Sebuah genangan air yang dibiarkan tak terganggu akhirnya akan menghilang oleh evaporasi yaitu proses di mana cairan diubah menjadi gas.
Evaporasi merupakan konversi dari cair ke uap nya di bawah suhu didih cairan. Jika air sebagai gantinya disimpan dalam wadah tertutup, molekul uap air tidak memiliki kesempatan untuk melarikan diri ke lingkungan dan sehingga tingkat air tidak berubah.
Karena sejumlah molekul air menjadi uap, jumlah yang sama dari molekul uap air yang mengembun kembali ke keadaan cair disebut Kondensasi yang merupakan kebalikan Evaporasi.
Apa penyebab Evaporasi
Energi panas menyebabkan terjadinya evaporasi dengan memecah ikatan molekul yang membuat molekul air dalam keadaan cair.
Agar molekul cairan dapat melepaskan diri ke dalam keadaan gas, molekul harus memiliki energi kinetik yang cukup untuk mengatasi kekuatan tarik menarik antarmolekul dalam cairan.
Ingat bahwa sampel cairan yang diberikan akan memiliki molekul dengan berbagai energi kinetik. Molekul cairan yang memiliki ambang batas energi kinetik tertentu ini melepaskan diri dari permukaan dan menjadi uap.
Akibatnya, molekul cairan yang tetap sekarang memiliki energi kinetik rata-rata yang lebih rendah. Saat evaporasi terjadi, suhu cairan yang tersisanya akan berkurang. Anda sering mengamati efek pendinginan evaporatif.
Pada hari yang panas, molekul air dalam keringat Anda menyerap panas tubuh dan menguap dari permukaan kulit Anda. Proses evaporasi akan mendinginkan keringat yang tersisa, yang pada gilirannya menyerap lebih banyak panas dari tubuh Anda.
Cairan yang diberikan akan lebih cepat menguap ketika dipanaskan. Hal ini karena proses pemanasan menghasilkan sebagian besar dari molekul cairan yang memiliki energi kinetik yang diperlukan untuk melapaskan diri dari permukaan cairan.
Gambar di bawah ini menunjukkan distribusi energi kinetik molekul cairan pada dua suhu. Jumlah molekul yang memiliki energi kinetik yang diperlukan untuk menguapkan ditunjukkan pada daerah yang diarsir di bawah kurva di sebelah kanan.
Semakin tinggi suhu air (T2) memiliki lebih banyak molekul yang mampu melepaskan diri ke fase uap dari suhu air yang lebih rendah (T1).
Faktor Laju Evaporasi
Beberapa faktor eksternal dapat mengganggu proses penguapan cairan. Di bawah ini tercantum masing-masing fenomena yang dapat mempengaruhi laju evaporasi ini.
- Zat penguapan terkonsentrasi di udara: jika udara atmosfer memiliki tingkat tinggi zat penguapan, kecenderungannya adalah zat ini menguap lebih lambat.
- Konsentrasi berbagai zat di udara: dalam beberapa kasus, udara dapat memiliki tingkat zat yang tinggi, menjenuhkan medium, ini juga dapat membuat sulit untuk menguapkan zat.
- Temperatur: berbeda dari yang disebarluaskan oleh akal sehat, jika zat itu panas, zat itu tidak perlu menguap lebih cepat. Suhu tidak secara langsung mempengaruhi kapasitas penguapan. Apa yang membuat cairan lebih mudah menguap adalah perbedaan tekanan antara permukaan cair dan uap sekitar.
- Tekanan: Penguapan terjadi lebih cepat jika tekanan tidak mengganggu permukaan cairan, sehingga molekul sulit untuk keluar.
- Permukaan kontak: secara proporsional, suatu zat yang memiliki permukaan kontak yang lebih besar juga akan menguap lebih cepat. Ini karena lebih sedikit molekul yang tersusun di permukaan.
- Aliran udara: aliran udara berhubungan dengan konsentrasi zat yang disebutkan di atas. Secara kondisional, jika ada udara segar yang bersirkulasi melalui zat secara terus-menerus, ada kemungkinan bahwa konsentrasinya tidak akan meningkat, sehingga penguapan lebih cepat.
Selain faktor-faktor ini, molekul yang bergerak memiliki lebih banyak energi kinetik daripada yang tetap diam. Karena itu, semakin kuat aliran udara yang bersirkulasi, semakin besar potensi zat untuk menguap.
Gaya antarmolekul: Semakin besar intensitas gaya antarmolekul dalam cairan atau padatan, semakin banyak energi yang dibutuhkan untuk membuat molekulnya menguap.
Ringkasan
- Evaporasi atau evaporasi adalah konversi dari cair ke uap nya di bawah suhu didih cairan.
- Kondensasi adalah perubahan wujud dari gas ke cairan.
- Dengan meningkatnya suhu, laju evaporasi akan meningkat.
