Höyrystymisrajat

Höyrystymisrajat ovat jonkin aineen nesteen ja höyryn välisen faasirajan rajapintoja. Ne kuvaavat niitä lämpötilan ja paineen koordinaatteja, joilla neste voi muuttua höyrystä tai höyrynpaine saavuttaa ympäröivän paineen. Yleisesti kyse on siitä, milloin neste alkaa kiehua: kun nesteen höyrynpaine saavuttaa sen ympäröivän paineen, neste alkaa kiehua. Eri paineissa kääntökohta määritellään usein kiehumiskäyräksi, joka voidaan esittää faasikuviossa yhdessä muiden faasien kanssa.

Käytännössä höyrystymisrajat riippuvat sekä lämpötilasta että paineesta. Atmoseerinen paine määrää, millä lämpötilalla neste kiehuu; korkeammassa paineessa kiehumispiste nousee, matalammassa paineessa se laskee. On kuitenkin tärkeää erottaa kiehuminen ja haihtuminen: haihtuminen voi tapahtua millä tahansa lämpötilalla, mutta kiehuminen tapahtuu vain silloin, kun höyrynpaine vastaa ympäröivän tilan painetta. Höyrystymisrajat jatkuvat kohti kriittistä pistettä, jonka jälkeen neste ja kaasu menettävät erottuvuutensa.

Laskennassa ja käytännössä höyrystymisrajoja voidaan arvioida Clausius–Clapeyronin lauseesta tai Antoine-yhtälöstä, ja niitä käytetään esimerkiksi höyryjen ja nesteiden suunnittelussa, erotusprosesseissa sekä turvallisuusselvityksissä. Tietoja hygroskopiaan, teolliseen kiertoprosessiin ja polttoaineiden höyrystymisominaisuuksiin kerätään yleensä faasirakenteista ja lämpötilapaineyhdistelmistä.

Katso myös: faasidiagrammi, höyrynpaine, kiehumispiste, kriittinen piste, Clausius–Clapeyronin yhtälö.