La condensación es el cambio de estado de la materia de la fase gaseosa a la fase líquida , y es lo inverso a la vaporización . La palabra se refiere con mayor frecuencia al ciclo del agua . [1] También se puede definir como el cambio de estado del vapor de agua a agua líquida cuando entra en contacto con una superficie líquida o sólida o con núcleos de condensación de nubes dentro de la atmósfera . Cuando la transición ocurre directamente de la fase gaseosa a la fase sólida, el cambio se llama deposición .
La condensación se inicia mediante la formación de grupos atómicos/moleculares de esa especie dentro de su volumen gaseoso (como la formación de gotas de lluvia o copos de nieve dentro de las nubes ) o en el contacto entre dicha fase gaseosa y una superficie líquida o sólida. En las nubes , esto puede ser catalizado por proteínas nucleadoras de agua , producidas por microbios atmosféricos, que son capaces de unir moléculas de agua gaseosas o líquidas.[2]
Aquí surgen algunos escenarios distintos de reversibilidad con respecto a la naturaleza de la superficie.
La condensación ocurre comúnmente cuando un vapor se enfría y/o se comprime hasta su límite de saturación cuando la densidad molecular en la fase gaseosa alcanza su umbral máximo. El equipo de enfriamiento y compresión de vapor que recoge los líquidos condensados se denomina "condensador" .
La psicrometría mide las tasas de condensación a través de la evaporación en la humedad del aire a diversas presiones y temperaturas atmosféricas. El agua es el producto de su condensación de vapor; la condensación es el proceso de dicha conversión de fases.
La condensación es un componente crucial de la destilación , una importante aplicación de química industrial y de laboratorio.
Debido a que la condensación es un fenómeno natural, a menudo se puede utilizar para generar agua en grandes cantidades para uso humano. Muchas estructuras se fabrican únicamente con el fin de recolectar agua de la condensación, como pozos de aire y vallas antiniebla . Estos sistemas a menudo se pueden utilizar para retener la humedad del suelo en zonas donde se está produciendo una desertificación activa , hasta el punto de que algunas organizaciones educan a las personas que viven en las zonas afectadas sobre los condensadores de agua para ayudarles a afrontar la situación de forma eficaz. [3]
También es un proceso crucial en la formación de huellas de partículas en una cámara de niebla . En este caso, los iones producidos por una partícula incidente actúan como centros de nucleación para la condensación del vapor que produce las estelas visibles de "nubes".
Las aplicaciones comerciales de la condensación, tanto por parte de los consumidores como de la industria, incluyen generación de energía, desalinización de agua, [4] gestión térmica, [5] refrigeración, [6] y aire acondicionado. [7]
Numerosos seres vivos utilizan agua a la que pueden acceder mediante condensación. Algunos ejemplos de ellos son el diablo espinoso australiano , los escarabajos oscuros de la costa de Namibia y las secuoyas costeras de la costa oeste de los Estados Unidos .
La condensación en la construcción de edificios es un fenómeno no deseado ya que puede causar humedad , problemas de salud por moho , pudrición de la madera , corrosión , debilitamiento de las paredes de mortero y mampostería y penalizaciones energéticas debido al aumento de la transferencia de calor . Para aliviar estos problemas, es necesario reducir la humedad del aire interior o mejorar la ventilación del aire en el edificio. Esto se puede hacer de varias maneras, por ejemplo abriendo ventanas, encendiendo extractores, usando deshumidificadores, secando la ropa al aire libre y tapando ollas y sartenes mientras cocina. Se pueden instalar sistemas de aire acondicionado o ventilación que ayuden a eliminar la humedad del aire y a mover el aire por todo el edificio. [8] La cantidad de vapor de agua que se puede almacenar en el aire se puede aumentar simplemente aumentando la temperatura. [8] Sin embargo, esto puede ser un arma de doble filo, ya que la mayor parte de la condensación en el hogar ocurre cuando el aire cálido y húmedo entra en contacto con una superficie fría. A medida que el aire se enfría, ya no puede contener tanto vapor de agua. Esto conduce a la deposición de agua en la superficie fría. Esto es muy evidente cuando se utiliza calefacción central en combinación con ventanas de un solo acristalamiento en invierno.
La condensación entre estructuras puede deberse a puentes térmicos , aislamiento insuficiente o faltante, impermeabilización contra la humedad o acristalamientos aislantes . [9]
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