Температура кипения воды составляет 100 градусов Цельсия. Температура, при которой вода в жидком состоянии переходит в газообразное. Тогда как возможно испарение воды при комнатной температуре?
Думайте о температуре как о средней кинетической энергии молекул воды. Если средняя молекула не обладает достаточной энергией для разрыва межмолекулярных связей, то несредняя молекула обладает такой энергией.
Вода является жидкостью, потому что дипольное притяжение между полярными молекулами воды заставляет их держаться вместе. При стандартном атмосферном давлении (действующем в некотором роде как тиски) требуется сравнительно большая температура - 100°C (что соответствует высокой средней энергии распределенной между микроскопическими степенями свободы, в первую очередь кинетической), чтобы молекулы воды вырвались на свободу, образуя пузырьки водяного пара внутри жидкости.
Однако на поверхности жидкости одинокие молекулы могут получить достаточно кинетической энергии, чтобы вырваться на свободу, благодаря случайному характеру молекулярного движения практически при любой температуре. С другой стороны, молекулы воды в атмосфере могут попасть в жидкость и на поверхности, что измеряется равновесным давлением пара.
При температуре кипения газ образуется внутри жидкости, но на поверхности постоянно есть молекулы, входящие и выходящие. Если среда остается достаточно сухой, то обратно будет возвращаться мало молекул по отношению к тем, которые уходят. Конечно, чем выше температура, тем легче молекуле получить достаточно энергии, чтобы вырваться на свободу, но это может произойти при любой температуре - на поверхности.
Это также можно понять с помощью идеи парциального давления. Вода будет испаряться в атмосфере до тех пор, пока ее парциальное давление не достигнет давления пара, указанного для температуры окружающей среды (относительная влажность 100%).