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).1) Temperatura di evaporazione del liquido
2) Temperatura superficiale della resistenza
3) Considerazioni (non conclusive e del tutto soggettive)
Suddivido il mio intervento in “puntate” successive sia per non annoiarvi tutto in una volta, sia perché altrimenti mi annoio io a scrivere tanto….
I° PARTE: Temperatura di evaporazione del liquido
In precedenza [MENTION=1557]FAX[/MENTION] e [MENTION=3102]bajodel[/MENTION] hanno instaurato una discussione (
) sulle modalità di evaporazione della miscela liquida.Sono state dette cose esatte; la descrizione del procedimento di distillazione di Fax era ottima (rep+) e l’affermazione di bajodel della temperatura di ebollizione pari a 130°C era corretta (per una ben precisa composizione della miscela).
E altre inesatte
- parlare di “eutettico” in questo caso è fuori luogo: l’eutettico è una miscela di composizione ben definita che caratterizza un punto di “minimo” della temperatura di fusione: se la composizione varia -in un senso o nell’altro- il punto di fusione aumenta; quindi si tratta di un problema di equilibrio liquido-solido, il punto di ebollizione non è connesso al termine eutettico;
- è vero che una soluzione ha delle caratteristiche proprie, ma a composizione invariante, cioè se non variano le percentuali relative dei diversi componenti la miscela. Non si sono formati legami chimici (cioè non si è formata una nuova sostanza), ma una miscela di due sostanze il cui comportamento segue delle leggi grosso modo “proporzionali” alla concentrazione dei diversi componenti. E quando si scalda la miscela e si arriva al punto di ebollizione tipico di quella composizione (ad esempio i 130° citati da bajodel, e precisiamo validi per una miscela 15% acqua / 85% glicerolo) i due componenti NON evaporano nelle stesse percentuali, ma evaporerà di più il componente basso bollente (nel nostro caso acqua) e di meno la glicerina. Di conseguenza, man mano che procede l’evaporazione, la composizione del liquido cambia (aumenta la percentuale di glicerina ) e, ad esempio, quando si arriva a 5% acqua e 95% glicerina la temperatura di ebollizione è diventata 170 °C.
- è vero che una soluzione ha delle caratteristiche proprie, ma a composizione invariante, cioè se non variano le percentuali relative dei diversi componenti la miscela. Non si sono formati legami chimici (cioè non si è formata una nuova sostanza), ma una miscela di due sostanze il cui comportamento segue delle leggi grosso modo “proporzionali” alla concentrazione dei diversi componenti. E quando si scalda la miscela e si arriva al punto di ebollizione tipico di quella composizione (ad esempio i 130° citati da bajodel, e precisiamo validi per una miscela 15% acqua / 85% glicerolo) i due componenti NON evaporano nelle stesse percentuali, ma evaporerà di più il componente basso bollente (nel nostro caso acqua) e di meno la glicerina. Di conseguenza, man mano che procede l’evaporazione, la composizione del liquido cambia (aumenta la percentuale di glicerina ) e, ad esempio, quando si arriva a 5% acqua e 95% glicerina la temperatura di ebollizione è diventata 170 °C.
Rimaniamo, per semplicità, nel caso della miscela acqua-glicerina.
Il grafico in allegato (andare a vedere, please!
Notate immediatamente che fino a concentrazioni del 50% praticamente il punto di ebollizione rimane quello dell’acqua (o poco sopra) e poi cresce rapidamente all’aumentare della concentrazione di glicerina, soprattutto quando si supera l’80%.
Di conseguenza, con un e-liquid di sola glicerina (80%) ed acqua (20%) è sufficiente una temperatura di 120°C per iniziare a produrre vapore, ma procedendo l’evaporazione sono necessarie temperature sempre più alte (ci si sposta verso destra nella curva) finchè l’atomizzatore non ce la fa più e la glicerina, ormai disidratata, tenderebbe ad accumularsi sul fondo dell’atom creando le note “mappazze” gelatinose e che a volte (continuando a riscaldare) formano delle incrostazioni più dure (aiutate dalla presenza degli aromi, suppongo).
Ecco perché, nei liquidi a base di glicerina, è FONDAMENTALE la presenza dell’acqua. (Vanno ovviamente bene anche tutti i discorsi sulla viscosità, etc, etc, ma sono di secondaria importanza)
Passiamo quindi a fare delle considerazioni sulle miscele PG/VG. Trascuro la presenza dell’acqua, per semplicità ( e anche perché evapora presto) e degli altri aromi e nicotine (presenti in piccole percentuali).
Come ci ha ricordato FAX, il punto di ebollizione del PG è 188°C e quello del VG 290°C.
Idealmente potremmo costruire l’andamento della curva di ebollizione con una retta che parte da 188 °C (100%PG) a 290 °C (100% VG): in quel caso, con una miscela al 50% la temperatura di ebollizione sarebbe 240 °C. Questo se la miscela seguisse una legge “ideale” (per chi ha lontani ricordi, è la legge di Raoult).
In realtà, poichè la miscela VG-acqua, come abbiamo visto, ha una deviazione “negativa” (è più “bassa”) dalla legge ideale lineare e, so per certo, anche la miscela PG-acqua si comporta allo stesso modo, possiamo immaginare che anche la miscela VG-PG si comporti con lo stesso andamento: quindi è probabile che, per percentuali di VG fino al 50%, la temperatura di ebollizione si mantenga poco superiore ai 188 °C ( e se c’è ancora acqua, anche inferiore: potrei ipotizzare, con una miscela 65% PG, 25 % VG 10 % H2O una temperatura di ebollizione anche di soli 120 °C, a crescere man mano che l’acqua evapora fino ad un massimo di circa 190 °C).
Quindi, una prima conclusione (ne farò altre nell’ultimo post previsto):
possiamo finirla qui con l'Acroleina?
Praticamente l’unica possibilità di produrla sarebbe: usare liquidi senza PG ma solo VG e poca acqua e contemporaneamente continuare a “tirare il collo” alla nostra esig cercando di evaporare l’ultima goccia di liquido nell’atom e solo se l’accoppiamento atom-batteria lo consentisse (basse resistenze, alti voltaggi)….E quella che si produrrebbe è probabilmente l’1% o meno della glicerina che si sta cercando di “friggere”.
Il prossimo che parlerà di acroleina e che ha comunque intenzione di fare un “corretto” utilizzo del "mezzo tecnologico" dovrebbe, a mio parere, prima giurare che non mangerà più una frittura in vita sua, oltre che pentirsi pubblicamente di essersene aspirata " a iosa" quando fumava (lì c'era di sicuro....
).
Scherzo, ma spero di aver convinto molti "scettici".
Alla prossima (quando avrò recuperato le forze...)
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