증발

모락모락 김이 나는 커피. 김은 물이 증발되어 수증기가 된 뒤, 다시 액체상태로 응축된 것이다.

증발(영어: Evaporation)은 끓는점보다 온도가 낮은 액체의 표면 입자들이 기화되는 현상이다. 반대로 액체가 끓는점에 도달하여 거품을 형성하며 기화되는 현상은 끓음이라고 한다. 샤워를 한 뒤 몸에 묻어있던 물이 마르면서 시원해지는 느낌이 나는 것은 증발의 한 예이다. 녹는점에 도달하지 않은 고체가 바로 기체로 증발하는 경우도 있는데, 이는 승화라고 한다.

예컨대, 컵에 물이 담겨있는 경우를 생각해보자. 이 물의 전체 온도는 물의 끓는점(100℃)보다 낮기 때문에 이 컵에 담긴 물 분자는 대부분 기체가 되기 충분한 열에너지를 가지고 있지 않다. 그러나, 액체압력이 덜 가해지는 액체 표면에 있는 일부 물 분자들은 액체에서 탈출하여 기체가 되기 충분한 열에너지를 갖고 있다. 따라서 액체 표면에 있는 일부 물 분자들은 증발되어 기체가 된다. 이러한 현상은 공기의 상대습도가 100%에 도달할 때까지 계속해서 일어난다.

증발은 물순환에서 중요한 부분이다. 햇빛(태양에너지)은 바다, 강, 토양 중 수분 등의 증발을 일으킨다. 수문학에서는 증발과 증산작용을 합쳐 증발산이라고 부른다. 이렇게 증발을 통해 형성된 수증기는 상승해서 구름을 형성할 수 있다.