Buharlaşma

Bir element veya bileşiğin buharlaşması (veya buharlaştırılması), sıvı fazdan buhara faz geçişidir. İki tür buharlaşma vardır: buharlaşma ve kaynama. Buharlaşma bir yüzey fenomeniyken, kaynama bir kütle fenomenidir. ⓘ

Hızla buharlaşan bir sıvı olan saf brom ile dolu bir laboratuvar şişesi. ⓘ

Buharlaşma, belirli bir basınçta kaynama sıcaklığının altındaki sıcaklıklarda meydana gelen sıvı fazdan buhara (maddenin kritik sıcaklığın altındaki bir hali) faz geçişidir. Buharlaşma yüzeyde meydana gelir. Buharlaşma sadece bir maddenin kısmi buhar basıncı denge buhar basıncından daha az olduğunda meydana gelir. Örneğin, sürekli azalan basınçlar nedeniyle, bir çözeltiden dışarı pompalanan buhar sonunda geride kriyojenik bir sıvı bırakacaktır. ⓘ

Kaynama da sıvı fazdan gaz faza bir faz geçişidir, ancak kaynama, sıvının yüzeyinin altında buhar kabarcıkları olarak buhar oluşumudur. Kaynama, maddenin denge buhar basıncı çevre basıncından büyük veya ona eşit olduğunda meydana gelir. Kaynamanın meydana geldiği sıcaklık, kaynama sıcaklığı veya kaynama noktasıdır. Kaynama noktası ortamın basıncına göre değişir. ⓘ

Süblimleşme, ara sıvı fazı atlayarak katı fazdan gaz fazına doğrudan bir faz geçişidir. Sıvı fazı içermediği için bir buharlaşma şekli değildir. ⓘ

Buharlaşma terimi, yoğun ısıya veya patlayıcı güce maruz kalan bir nesnenin fiziksel olarak yok edilmesini ifade etmek için konuşma dilinde veya abartılı bir şekilde de kullanılmıştır; burada nesne gerçek anlamda gaz formuna dönüştürülmek yerine küçük parçalara ayrılır. Bu kullanıma örnek olarak 1952 Ivy Mike termonükleer testinde ıssız Marshall Adası Elugelab'ın "buharlaşması" verilebilir. Patlayıcıların kullanıldığı çeşitli MythBusters bölümlerinde başka pek çok örnek bulunabilir; bunların başında bir çimento kamyonunu ANFO ile "buharlaştırdıkları" Cement Mix-Up gelmektedir. ⓘ

Yeterince büyük bir meteor ya da kuyruklu yıldız çarpması, bolide patlaması, nükleer fisyon, termonükleer füzyon ya da teorik antimadde silahı patlaması anında, çok sayıda gama ışını, x-ışını, ultraviyole, görsel ışık ve ısı fotonundan oluşan bir akış maddeye o kadar kısa bir sürede çarpar ki (çok sayıda yüksek enerjili foton, birçoğu aynı fiziksel alanda üst üste biner) tüm moleküller atomik bağlarını kaybeder ve "parçalanır". Tüm atomlar elektron kabuklarını kaybeder ve pozitif yüklü iyonlara dönüşür, bu da emdiklerinden biraz daha düşük enerjili fotonlar yayar. Tüm bu maddeler, aşırı yüksek sıcaklık nedeniyle havaya yükselen ya da soğudukça birbirlerine bağlanan çekirdek ve elektronlardan oluşan bir gaz haline gelir. Bu şekilde buharlaşan madde derhal maksimum entropi durumundaki bir plazmaya dönüşür ve bu durum biyosferdeki doğal süreçler ve normal sıcaklık ve basınçlardaki fiziğin etkileri nedeniyle geçen zaman faktörüyle sürekli olarak azalır. ⓘ

Benzer bir süreç, gelen elektromanyetik radyasyonun yüksek akısının hedef malzemenin yüzeyini elektronlardan arındırdığı ve geriye bir coulomb patlamasına uğrayan pozitif yüklü atomlar bıraktığı ultra kısa atımlı lazer ablasyonu sırasında da meydana gelir. ⓘ

Buharlaşma, herhangi bir sıcaklıkta yüzeyde olan sıvı moleküllerinden kinetik enerjisi yüksek olan taneciklerin, tanecikler arası çekim kuvvetini yenerek sıvı halden gaz hale geçebilme olayına verilen isimdir. Tabiatta suyun hidrolojik çevriminin önemli bir unsurunu teşkil eden buharlaşma, yeryüzünde sıvı ve katı halde değişik şekil ve şartlarda bulunan suyun meteorolojik faktörler etkisiyle atmosfere gaz halinde dönüşü olarak tarif edilir.Buharlaşma hızı sıcaklık arttıkça artar. Buharlaşma hızı, kaynama noktasında en yüksek değere ulaşılır. ⓘ

Tablo

Maddenin faz geçişleri () ⓘ

için Kimden	Katı	Sıvı	Gaz	Plazma
Katı		Erime	Süblimasyon
Sıvı	Dondurma		Buharlaşma
Gaz	İfade Alma	Yoğuşma		İyonizasyon
Plazma			Rekombinasyon