蒸发
zhēng fā
蒸发是仅发生在液体表面的汽化现象，可在低于沸点的任何温度下进行，是运动最快的粒子逃逸的结果。
Definition
蒸发是仅发生在液体表面、可在低于沸点的任何温度下进行的液态变气态的过程，此时表面运动最快的粒子获得足够的能量逃逸到空气中；由于能量最高的粒子最先离开，剩下的粒子平均能量就会下降，这就是蒸发能使液体降温的原因。这一过程由麦克斯韦-玻尔兹曼速率分布中高能量的尾部驱动：动能超过分子间结合能的分子会挣脱表面；在密闭容器中，这种逃逸最终会被凝结所平衡，从而建立一个只取决于温度和液体分子间作用力强弱的平衡蒸气压；而在开放的空气中，净蒸发速率取决于这个蒸气压与周围气体中该蒸气分压之间的差值。
Example
雨停后，水洼会干涸；晾在绳子上的湿衣服会在微风中晾干，都是因为其中的水蒸发到了空气中；外用酒精抹在皮肤上会感觉凉，正是因为它蒸发得快，会把热量一并带走。一个浅盘中的水，比装在高玻璃杯中同样多的水干得更快，只是因为暴露的表面积更大。在 $25^\circ\text{C}$ 下，水的蒸气压为 $3.17\text{ kPa}$，乙醇为 $7.9\text{ kPa}$，乙醚为 $71\text{ kPa}$，所以三者中乙醚蒸发得最快，因为它的色散力很弱，分子最容易逃逸；在相对湿度为 $100\%$ 时，净蒸发会完全停止，因为此时蒸气的分压已经等于其蒸气压。
Key Insight
蒸发正是你从温暖的泳池中走出来会感到寒冷的原因；蒸发冷却正是汗水调节体温的原理，也是湿球温度计测量湿度的原理，还解释了为什么潮湿的高温比干燥的高温感觉更难受，因为被带走的能量正是完整的汽化焓，在皮肤温度下约为每克 $2400\text{ J}$。沸腾和蒸发都属于汽化，但沸腾发生在液体内部各处，且只在一个特定温度下发生；而蒸发只发生在表面，可以在一个很宽的温度范围内进行。