Mecanismos físicos de la condensación

Precipitación

condensación

Se denomina condensación al proceso físico que consiste en el paso de una sustancia en forma gaseosa a forma líquida. Este cambio de fase genera una cierta cantidad de energía llamada “calor latente”. El paso de gas a líquido depende, entre otros factores, de la presión y de la temperatura.

La condensación, a una temperatura dada, conlleva una liberación de energía. Así, el estado líquido es más favorable desde el punto de vista energético.

La técnica de condensación fuerza que los gases de combustión condensen y, de esta forma, se aprovecha la energía latente en el vapor de agua para convertirla así en calor sensible.

Es el paso del agua de estado gaseoso a líquido cuando la presión de vapor de agua (PV) es mayor que la presión de vapor de saturación (PVS). Este hecho puede producirse por que aumente PV o por que descienda PVS. La causa fundamental de un descenso en PVS son los descensos de temperatura.

Los mecanismos de enfriamiento de la atmósfera pueden ser varios: 

* Mezcla de masas de aire húmedo a diferente temperatura

* Contacto con una superficie fría

* Enfriamiento adiabático, que es el más efectivo.

Durante el proceso de condensación se desprende energía equivalente al calor latente de vaporización

Además, es necesario que existan núcleos de condensación sobre los que puedan formarse las gotas, son las denominadas partículas higroscópicas por su capacidad para absorber humedad. En caso de que no existan partículas de este tipo, el agua puede permanecer en forma de vapor incluso cuando PV>PVS, por otra parte la condensación puede iniciarse sobre núcleos higroscópicos antes de llegar a la saturación.

Los nucleos de condensación son aerosoles de muy diversos tipos. Los mejores son las partículas de sal, procedentes del oceano, y los productos de la combustión (volcanes o actividad industrial). Los peores son los procedentes del polvo terrestre, mientras que los de origen vegetal dan mejores resultados.

Núcleo de condensación.

En algunas partículas presentes en la atmósfera que son higroscópicas (presión de vapor baja), el aire en contacto con estas partículas tiende a depositarse en el núcleo de la misma. Concretando lo expuesto tenemos por ejemplo... Lluvias artificiales: se bombardean las nubes con yoduro de plata cual posee una presión de vapor muy baja imponiendo la condensación de las nubes.

Los núcleos más abundantes y que comienzan más rápidamente este proceso son las partículas de sal procedentes del mar y los productos de combustiones que contienen distintos tipos de ácidos, principalmente el nítrico y el sulfúrico. Los núcleos salinos varían en tamaño desde pequeñísimos de media micra (milésima de milímetro), hasta los gigantes de cinco micras. Su número es enorme, y va desde diez a mil por centímetro cúbico. Los núcleos procedentes de combustiones son generalmente más pequeños, y su número son generalmente más pequeños, y su número depende mucho de la actividad industrial. Imaginemos que introducimos un núcleo de sal en un aire con mucho contenido de vapor de agua. Entonces se producirá condensación sobre la sal. Sin embargo, a medida que la gotita crece, la sal se diluye y su efecto va siendo menor. Cuando la gota llega a tener el tamaño de dos micras, la sal está tan diluida que la gota se comporta como si fuera de agua pura. Resulta que el efecto de la sustancia que sirve de núcleo sólo tiene importancia al comenzar el proceso, aunque durante éste es la condición primordial, pues las gotitas no se formarían sin núcleos.

Precipitación.

Presipitación es una noción que deriva de praecipitatĭo, un vocablo del latín. Este puede traducirse como “acción y efecto de lanzar desde una altura” y se encuentra formado a partir de la suma de tres partes diferenciadas:

-El prefijo “prae-”, que significa “delante”.

-El sustantivo “caput”, que es sinónimo de “cabeza”.

-El sufijo “-cion”, que es equivalente a “acción y efecto”.

El término refiere al proceso y al resultado de precipitar (arrojar u caer desde la altura).

El uso más frecuente de precipitación se halla en el ámbito de la meteorología y nombra al agua que cae a la superficie terrestre desde la atmósfera. La lluvia, el granizo y la nieve, en este sentido, son tipos de precipitación.

Por ejemplo: “La precipitación fue récord y provocó una importante inundación en las zonas rurales”, “Los organizadores del evento están atentos al pronóstico del tiempo ya que una precipitación podría obligar a suspender las actividades”, “No se prevén precipitaciones en el área metropolitana”.