Page 92 -
P. 92
โครงการหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ เฉลิมพระเกียรติสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี
74 กระบวนการคายระเหยน ้า
ดิน กระบวนการระเหยน ้าเป็นเพียงส่วนหนึ่งของกระบวนการคายระเหยน ้า ซึ่งต้องมีการคายน ้า
ของพืชเป็นส่วนประกอบที่ส าคัญ
กระบวนการคายน ้า เป็นกระบวนการเปลี่ยนแปลงสถานะของน ้าจากของเหลวที่ถูกคาย
ออกมาจากใบพืชเป็นไอน ้าออกไปผสมผสานกับแก๊สอื่นในบรรยากาศ ดังนั้นจึงกล่าวได้ว่า
กระบวนการคายน ้าเป็นกระบวนการเปลี่ยนแปลงสถานะของน ้าจากของเหลวบริเวณผิวน ้า ในดิน
และในใบไม้ เป็นไอน ้าออกไปผสมกับอากาศแห้งเป็นอากาศชื้น
4.1.1 กระบวนการระเหยน ้า
กระบวนการระเหยน ้า คือ กระบวนการที่ท าให้โมเลกุลของน ้าหลุดออกจากผิว
ระเหยและเปลี่ยนสถานะจากของเหลวกลายเป็นไอน ้า เมื่อพันธะไฮโดรเจนที่ยึดระหว่างโมเลกุล
ของน ้าถูกท าลายโดยพลังงาน เรียกพลังงานนี้ว่า ความร้อนแฝงของการระเหยน ้า กระบวนการ
ระเหยน ้าจะเกิดขึ้นได้อย่างสมบูรณ์ต้องประกอบด้วยปัจจัยส าคัญ 3 ประการ คือ
1. มีน ้าในแหล่งน ้าเพียงพอกับการระเหยน ้า
2. มีพลังงานความร้อนเพื่อเป็นความร้อนแฝงที่ถูกดูดกลืนไปใช้ในการระเหยน ้า
3. มีความแตกต่างกันของปริมาณความชื้น (หรือความดันไอน ้า) ที่ผิวระเหยน ้ากับ
ที่เหนือผิวน ้า
ปัจจัยส าคัญทั้งสามประการดังกล่าวเป็นปัจจัยส าคัญที่ท าให้มีการระเหยน ้าเกิดขึ้น
ได้อย่างสมบูรณ์ หากขาดปัจจัยใดปัจจัยหนึ่งจะไม่มีการระเหยน ้าจากแหล่งน ้า ด้วยเหตุผลเหล่านี้
การระเหยน ้าภายใต้ความดันของบรรยากาศอาจเกิดขึ้นได้ทุกอุณหภูมิตั้งแต่จุดเยือกแข็ง (0 องศา
เซลเซียส) ถึงจุดเดือด (100 องศาเซลเซียส)
จากหลักการระเหยและการควบแน่นของคลอเซียส – เคลเพรอน (Clausius –
Clapeyron) ซึ่งกล่าวถึงการระเหยและการควบแน่นในภาชนะปิดที่มีฉนวนหุ้มและมีน ้าบรรจุอยู่
โมเลกุลของน ้าที่ผิวน ้าจะหลุดลอยออกไปเป็นโมเลกุลไอน ้า เรียกว่า การระเหยน ้า ในขณะที่
โมเลกุลไอน ้าบางโมเลกุลจะลอยลงมาชนกับโมเลกุลของน ้าที่ผิวน ้าและติดอยู่ที่ผิวน ้านั้น (เรียกว่า
การควบแน่น) ดังนั้นการระเหยน ้าและการควบแน่นจะเกิดขึ้นตลอดเวลา ที่อุณหภูมิหนึ่งอัตราการ
ควบแน่นและการระเหยน ้ามีค่าเท่ากัน เรียกว่า สภาวะสมดุล ซึ่งอุณหภูมิของอากาศอิ่มตัวด้วยไอ
น ้าจะเท่ากับอุณหภูมิของผิวน ้า ที่อุณหภูมิดังกล่าวจะไม่มีการถ่ายเทโมเลกุลจากสถานะหนึ่งไปสู่
สถานะหนึ่ง และบริเวณเหนือผิวน ้าจะอิ่มตัวด้วยไอน ้า เรียกความดันไอน ้าในอากาศชื้นเหนือผิว
น ้านี้ว่า ความดันไอน ้าอิ่มตัว (saturated vapour pressure, e )
s