Vodná para

Vodná para je plynné skupenstvo vody. Vodná para môže byť vyrobená z výparníka, vriacej vody alebo zo sublimácie ľadu.

Kondenzované kvapôčky vody pri poruche parovodu

Oblaky

Kondenzovaná vodná para v ovzduší, okolo lietadla, ktoré práve prekonáva zvukovú bariéru

Fyzikálne vlastnosti

Niektoré fyzikálne vlastnosti vodnej pary sú (pri normálnom tlaku a nulovej teplote):^[1]

• mólová hmotnosť - 18,016 kg.kmol^-1
• špecifická plynová konštanta - 461,60 J.kg^-1.K^-1
• špecifická tepelná kapacita pri konštantnom tlaku - 1,855 kJ.kg^-1.K^-1
• špecifická tepelná kapacita pri konštantnom objeme - 1,390 kJ.kg^-1.K^-1
• Poissonova konštanta - 1,33

Vodná para v prírode

Za normálnych atmosférických podmienok vodná para je vytváraná odparovaním a kondenzáciou sa zmení na kvapalnú vodu. Vodná para je počas plynného skupenstva neviditeľná. Množstvo vodnej pary v prostredí sa udáva vlhkosťou. Vodná para je ľahšia alebo menej hustá ako suchý vzduch.

Vodná para je najvýznamnejší skleníkový plyn, jej skleníkový efekt je vyšší než u oxidu uhličitého, spôsobujúci jeho ako kladnú tak zápornú spätnú väzbu. Percentuálny podiel vodnej pary na skleníkovom efekte atmosféry je 36 % až 70 %,^[2] pre porovnanie u CO₂ je to 9 % až 26 %. Nie je možné priradiť ku každému plynu špecifické percento, pretože absorpčné a emisné pásy plynov sa prekrývajú (teda rozsahy uvedené vyššie). Mraky tiež absorbujú a vyžarujú infračervené žiarenie a ovplyvňujú tak radiačné vlastnosti atmosféry. Z 99,9 % sa nachádza v zemskej troposfére. Kondenzáciou vodnej pary vznikajú oblaky a dažďové a snehové zrážky, vodná para je tiež hlavnou príčinou vzniku blesku.

Vodná para v technike

Vodná para má pre svoje fyzikálne vlastnosti a dostupnosť nezastupiteľnú úlohu v technických aplikáciách. Pri zrode priemyselnej revolúcie stál Wattov parný stroj, rozvoj železničnej a lodnej dopravy zabezpečili parné rušne a parníky a aj v súčasnosti sú parné turbíny súčasťou moderných energetických zariadení vrátane jadrových elektrární.

Stavová rovnica vodnej pary

Najjednoduchšia forma termickej stavovej rovnice používaná pre technické výpočty zariadení s vodnou parou je:^[3]

${\displaystyle {\big (}p){\big (}v+0,016)=rT}$

kde:

${\displaystyle p}$ – je tlak vodnej pary (Pa)

${\displaystyle v}$ – je špecifický objem vodnej pary (m³.kg^-1)

${\displaystyle T}$ – je teplota vodnej pary (K)

${\displaystyle r}$ – je špecifická plynová konštanta vodnej pary (J.K^-1.kg^-1) 1

Referencie

1. ANTAL, Štefan. Termodynamika. Bratislava : Edičné stredisko STU, 1992. 317 s.
2. Water vapour: feedback or forcing? [online]. 2005, [cit. 2019-05-27]. Dostupné online.
3. KUNC, Antonín, a kol. Mechanika III. Bratislava : Slovenské vydavateľstvo technickej literatúry, n.p., 1965. 256 s.

Iné projekty

Commons

• Commons ponúka multimediálne súbory na tému Vodná para

Chemický portál Portál vied o Zemi