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Solución:
Esto se debe a que la presión externa es constante (a una atmósfera). Si aumenta la presión, por ejemplo, utilizando una olla a presión, la temperatura sube, o si reduce la presión, la temperatura baja.
El agua hierve cuando el potencial químico del agua es el mismo que el potencial químico del vapor. Si consideramos al vapor como un gas ideal, entonces el potencial químico está controlado por la presión y la temperatura.
Si comienzas solo con agua por debajo de los 100ºC, el agua se evapora y la presión parcial del vapor de agua aumenta hasta que el potencial químico del vapor y el agua coinciden. En ese punto no hay evaporación neta del agua.
Sin embargo a 100ºC la presión parcial del vapor en equilibrio con el agua sube a una atmósfera y no puede subir más. Entonces, si eleva la temperatura por encima de los 100ºC, el agua y el vapor no pueden estar en equilibrio, por lo que el agua hierve continuamente en un intento desesperado pero inútil de aumentar la presión del vapor.
Así es como las ollas a presión elevan el punto de ebullición. A 100ºC el agua hierve, pero en una olla a presión puede subir la presión del vapor por encima de una atmósfera para que el agua se mantenga en equilibrio con el vapor por encima de los 100ºC.
La energía cinética y la temperatura aumentan, pero estas moléculas ya no son agua líquida; se desprenden y salen como vapor. Si mide la temperatura del agua hirviendo activamente, el termómetro se ve afectado por las burbujas calientes a su alrededor y muestra una temperatura ligeramente más alta que la temperatura de ebullición (puede tener un error de un grado más o menos, dependiendo de la configuración).
La energía se incrementa. Sin embargo, debajo de la superficie, las moléculas de agua están densamente empaquetadas. Entonces, a menos que puedan formar una burbuja de vapor, la energía debajo de la superficie se transmite inmediatamente a otras moléculas. Solo cuando se forma una burbuja de vapor (o la molécula está en la superficie), la energía no se transfiere inmediatamente, pero la molécula puede escapar.
La energía necesaria para convertirse en vapor se puede interpretar como la energía necesaria para que la molécula de agua abandone el líquido y no sea rebotada por el gas que lo rodea. Es un equilibrio que depende de la distancia media de movimiento de las moléculas sin chocar con otra molécula o átomo y transfiriendo demasiada energía a esa molécula para que se vuelva líquida nuevamente. Las moléculas significan que la distancia de libre movimiento, sin embargo, no es más que la presión del gas. Entonces, con el aumento de la presión, se vuelve extremadamente difícil para las moléculas abandonar el cuerpo líquido de agua porque la posibilidad de golpear otra molécula en el aire a su alrededor es cada vez mayor, por lo que aumenta la temperatura de ebullición.
Cuando esa molécula se convierte en vapor, ya no forma parte del líquido. Sin embargo, cuando la molécula abandonó el líquido, se llevó consigo el exceso de energía. El exceso de energía ya no está en el líquido que permanece a una temperatura constante. Sin embargo, el vapor no necesariamente hace lo mismo, dependiendo de las condiciones del otro gas alrededor del líquido.
Además, la razón por la que el agua hierve con burbujas que se elevan desde el fondo se debe principalmente a la distribución desigual de la energía dentro del líquido. La fuente de calor calienta las moléculas de agua directamente donde tiene contacto con el líquido. Algunas moléculas tienen tanta más energía que incluso con la presión que ejerce el agua sobre ellas, se convierten en vapor mientras están debajo de la superficie.
Sin embargo, a nivel macroscópico, la temperatura del agua líquida en su conjunto se mantiene casi constante, ya que el vapor (que tiene la energía más alta) escapa del líquido y deja solo el líquido a temperatura constante.
Al final de todo puedes encontrar las referencias de otros programadores, tú todavía eres capaz dejar el tuyo si lo deseas.