கொதித்தல்

ஒரு திரவமானது அதன் கொதிநிலைக்கு வெப்பமேற்றப்படும் போது, அதாவது எந்த வெப்பநிலையில் திரவத்தின் ஆவி அழுத்தமானது அதன் மீது செயல்படும் வளிமண்டல அழுத்தத்திற்குச் சமமாக இருக்கிறதோ அந்த வெப்பநிலையில், திரவமானது தீவிரமாக ஆவியாகிறது. இந்தச் செயலே கொதித்தல் எனப்படுகிறது. கொதித்தலில் இரண்டு முக்கிய வகைப்பாடுகள் உள்ளன: அணுக்கருநிலை கொதித்தல், (நீராவியின் சிறிய குமிழ்கள் தனித்தனி புள்ளிகளில் உருவாகின்றன), மற்றும் மாறுநிலை வெப்பக் கற்றை  கொதித்தல் (கொதிக்கும் பரப்பானது ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலைக்கு மேல்  வெப்பப்படுத்தும் போது ஆவியின் படலமானது மேற்பரப்பில் தோன்றும் நிலை) மாறுநிலை கொதிநிலை என்பது ஒரு நிலைத்தன்மையற்ற, இரண்டு வகை கொதித்தலின் கூறுகளையும் கொண்ட வடிவமாகும். நீரின் கொதிநிலை 100 °C அல்லது 212 °F ஆகும். ஆனால், கடல் மட்டத்திலிருந்து அதிக உயரமுள்ள இடங்களில் காணப்படும் குறைவான வளிமண்டல அழுத்தத்தின் காரணமாக கொதிநிலையும் குறைகிறது.

நீரைக் கொதிக்க வைத்தல் மூலமாக நீரில் காணப்படும் வெவ்வேறு நுண்ணுயிரிகள் அழிக்கப்பட்டு நீர் குடிக்கத் தகுந்ததாக மாறுகிறது. வேறுபட்ட நுண்ணுயிரிகளின் உணர்திறன் வெவ்வேறாக இருக்கும். ஆனால் நீரை 70° செல்சியசு (158 °F) இல் பத்து நிமிடங்களுக்கு வைத்திருந்தால் பல நுண்ணுயிரிகள் கொல்லப்படுகின்றன, ஆனால் சில நுண்ணுயிரிகள் வெப்பத்தைத் தாங்க வல்லவையாக இருக்கின்றன. இவற்றை அழிப்பதற்கு நீரைக் கொதிநிலையில் ஒரு நிமிடத்தில் வைத்திருக்க வேண்டியது அவசியமாகிறது.

சமையலிலும் கொதித்தல் பயன்படுத்தப்படுகிறது. காய்கறிகள், அரிசி, சேவை மற்றும் உருளைக்கிழங்கு போன்ற மாவுச்சத்து நிறைந்த உணவுகள், முட்டை, இறைச்சி, சுவைச்சாறு மற்றும் வடிசாறு ஆகியவை கொதிக்க வைக்க ஏற்ற உணவுகளில் அடங்கும். ஒரு சமையல் முறையாக, இது எளிமையானதும் மற்றும் பெரிய அளவிலான சமையலுக்கு ஏற்றதுமாகும். கடினமான இறைச்சிகள் அல்லது பறவை இறைச்சிகளுக்கு நீண்ட, மெதுவான சமையல் சத்தான உணவைத் தர தேவைப்படலாம். கொதித்தல் முறையிலான சமையலின் குறைபாடுகளில் சில நீரில் கரையக்கூடிய வைட்டமின்கள் மற்றும் தாதுக்களின் இழப்பு ஆகியவை அடங்கும்.

அணுக்கருநிலை கொதித்தலானது, வெப்பப்படுத்தப்பட்ட பரப்பின் மீது நீராவிக்குமிழிகள் வெவ்வேறு புள்ளிகளிலிருந்து எழுவதால் அடையாளப்படுத்தப்படுகிறது. இந்நிலையில் புறப்பரப்பின் வெப்பநிலையானது, திரவத்தின் வெப்பநிலைைய விடச் சற்றே அதிகமாக இருக்கும்.

ஒரு வழவழப்பற்ற தளத்தைக் கொண்ட கொள்கலன் அல்லது திரவத்துடன் சேர்க்கப்படும் பரப்பியங்கி ஆகியவை அணுக்கரு நிலை கொதித்தலை ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலை வரம்பிற்கு மேலும் எளிதாக்குகின்றன.^[1][2][3], அதே நேரத்தில் மிகவும் விதிவிலக்கான வழவழப்பான புறப்பரப்பைக் கொண்டுள்ள கொள்கவலனானது மீ வெப்பப்படுத்தலுக்கு வழிவகுக்கிறது. இத்தகைய நிலைகளில், வெப்பப்படுத்தப்பட்ட திரவமானது தாமதமான கொதித்தலைக் காட்டலாம். வெப்பநிலையும், கொதிநிலைக்கு மேலான ஒரு வெப்பநிலையை அடையலாம்.

மாறுநிலை வெப்பக் கற்றை கொதித்தல் என்பது வெப்பப்படுத்தலின் போது ஏற்படும் ஒரு நிலை மாற்ற நிகழ்வின் (நீரை வெப்பப்படுத்தும்போது உலோகத்தின் மேற்பரப்பில் தோன்றும் காற்றுக்குமிழ்கள் உருவாதலைப் போல) வெப்ப எல்லையைக் குறிக்கிறது இந்த நிலை மாற்ற நிகழ்வின் வெப்பநிலை எல்லையானது திடீரென வெப்பப்பரிமாற்றத்தின் திறனைக் குறைக்கிறது. இதன் விளைவாக, வெப்பப்படுத்தும் பரப்பில் மீவெப்பப்படுத்துதல் நிகழ்கிறது. கொதிக்கும் பரப்பானது நிலைமாறு வெப்பநிலையைத் தாண்டி வெப்பப்படுத்தப்படும் போது, பரப்பின் மீது திரவ ஆவியால் ஒரு மெல்லிய படலம் ஏற்படுகிறது. இந்த ஆவியின் படலமானது வெப்பத்தை பரப்பிலிருந்து வெளியே கடத்துவதில் குறைவான சக்தியைக் கொண்டிருப்பதால், வெப்பநிலையானது அதிவேகமாக உயர்ந்து நிலைமாறு கொதித்தல் நிலைப் பகுதிக்குள் செல்கிறது. இந்த மாற்றம் நிகழும் புள்ளியானது கொதித்தலுக்குட்படும் திரவத்தின் தன்மையையும், வெப்பப்படுத்தும் பரப்பின் தன்மையைும் பொறுத்ததாகும்.^[2]

நீர் போன்ற திரவங்களின் மேற்பரப்பிலிருந்து அத்திரவம் வாயு நிலையை அடைதல் 'ஆவியாதல்' எனப்படும். திரவம் வாயுவாகும் செயற்பாடான கொதித்தலிலிருந்து இது மாறுபட்டது. கொதித்தல் என்பது முழுத்திரவமும் ஒன்றாக தமது கொதிநிலை வெப்பநிலையை அடைந்தவுடன் வாயு நிலைக்கு மாறுதல் ஆகும். கொதித்தலுக்கு கொதிநிலை அவசியமானாலும் ஆவியாதலுக்கு அது தேவையில்லை.

1. ↑ Doretti, L.; Longo, G. A.; Mancin, S.; Righetti, G.; Weibel, J. A. (2017). "Nanoparticle Deposition During Cu-Water Nanofluid Pool Boiling" (in en). Journal of Physics: Conference Series 923 (1): 012004. doi:10.1088/1742-6596/923/1/012004. பன்னாட்டுத் தர தொடர் எண்:1742-6596. Bibcode: 2017JPhCS.923a2004D. http://stacks.iop.org/1742-6596/923/i=1/a=012004. 
2. ↑ ^{2.0 2.1} Taylor, Robert A.; Phelan, Patrick E. (2009). "Pool boiling of nanofluids: Comprehensive review of existing data and limited new data". International Journal of Heat and Mass Transfer 52 (23–24): 5339–5347. doi:10.1016/j.ijheatmasstransfer.2009.06.040. 
3. ↑ Robert A Taylor, Patrick E Phelan, Todd Otanicar, Ronald J Adrian, Ravi S Prasher, Vapor generation in a nanoparticle liquid suspension using a focused, continuous laser, Applied Physics Letters, Volume:95 , Issue: 16, 2009