気液平衡についてのしつもんです。

質問

密閉容器に液体を入れ熱を加えた時一定の温度になると、蒸発する分子の数と凝縮する分子の数が等しくなり蒸発が止まったように見える、気液平衡の状態になる。とあったのですが、開放容器中で液体を加熱したときには、液体から飛び出した分子が容器外へと飛び出してしまい分子が液体に凝縮されず気液平衡の状態にはならないと思うのですが、開放容器中で液体を熱したときも気液平衡の状態になるのはなぜですか？

回答No.4

org1

確実に液体の体積が減っていくわけで
平衡ではあり得ません

無風で低温で蒸気密度の大きい物質なら
#3の方のような近似が可能ですが
熱しているのですから
ここでは平衡に近い状態にもならないと考えるべきです

たとえば加熱しているのに水がほとんど減らないという状況が
あり得るでしょうか？

お礼

ご回答ありがとうございます。

回答No.3

c80s3xxx

開放容器であっても，外に逃げていく速度に比べて蒸発速度が十分に大きい場合には，すくなくとも気液界面近傍では平衡状態で近似できるような状態になりえます．通常われわれが観察するような沸騰条件ではそういう場合は多いでしょう．しかし，保証の限りではありません．
ある限られた時間範囲内での現象を議論するときに，平衡という近似を使っても問題ないでしょう(定常状態近似の一種)．しかしそれはあくまでも「近似」にすぎません．

お礼

参考にさせていただきます。
ありがとうございました。

回答No.2

okormazd

>開放容器中で液体を熱したときも気液平衡の状態
にはなりません。

熱しているのだから、温度が上がって外気の蒸気圧よりも蒸気圧が高くなり蒸発が進むでしょう。
熱しているのに温度が上がらないのなら、蒸発していて潜熱を奪われているのだから、平衡ではありません。
熱しなくてもふつうは気液平衡にはなりません。コップの中の水は密封されていなければ、蒸発してなくなってしまいます。

>開放容器中で液体を熱したときも気液平衡の状態になる
例がありますか。

何か勘違いされているのではないでしょうか。

お礼

ご回答ありがとうございます。

回答No.1

ponten

開放系では、基本的に気液平衡にはならないと思われます・・・

どういった資料にそうあったのでしょうか？

お礼

ご回答ありがとうございます。

補足

開放容器中で液体を加熱していくと、液面のすぐ近くの蒸気の圧力は、
その温度で決まる飽和蒸気圧まで増加しており、やがて外圧と等しくなる。とあったのですが、液体と熱平衡にある蒸気の圧力が飽和蒸気圧（蒸気圧）であるため、「飽和蒸気圧まで増加しており」という文から
開放容器中で液体を熱したときも気液平衡の状態になると考えたのですが