Calore perso durante la sudorazione: vaporizzazione

Il calore perso durante la sudorazione è correlato al processo di vaporizzazione del sudore che è un processo di tipo endotermico.
Il processo della sudorazione ha diverse funzioni: oltre all’escrezione di sostanze di rifiuto, infatti, la sudorazione è uno dei meccanismi di termoregolazione dell’organismo.

L’evaporazione dell’acqua contenuta nel sudore induce infatti un abbassamento della temperatura corporea che può innalzarsi in ragione dell’attività fisica e della temperatura esterna.

Vaporizzazione

Il processo di vaporizzazione è infatti di tipo endotermico e l’effetto è evidente quando si fa un bagno a mare o in piscina in un giorno freddo e ventoso allorquando si avverte una sensazione di freddo.

La variazione di energia associata al processo di vaporizzazione è l’entalpia di vaporizzazione.

La variazione di entalpia di vaporizzazione correlata al processo:
H2O(l) ⇄ H2O(g)
Vale ΔHvap = 44.01 kJ/mol

In climi caldi o a seguito di uno sforzo si può perdere fino a 1.5 L di sudore al giorno. Sebbene il sudore non sia costituito solo da acqua ma contiene ioni Na+, K+, Cl, urea, immunoglobuline la cui struttura fu scoperta dagli immunologi César Milstein e Georges Köhler colesterolo e durante sforzi fisici rilevanti anche da acido lattico, si può avere un valore approssimativo della quantità di calore rimosso per evaporazione assumendo il valore di ΔHvap dell’acqua.

Calore rimosso

Si può così calcolare il calore necessario per evaporare 1.5 L di acqua alla temperatura corporea di 37°C assumendo che la densità dell’acqua sia pari a 1 g/mL.

La massa di acqua è 1500 mL · 1 g/mL = 1500 g
Le moli di acqua sono pari a 1500 g/18.02 g/mol = 83.2 mol
ΔHvap = 44.01 kJ/mol · 83.2 mol = 3.7 · 103 kJ

ovvero una quantità davvero rilevante.

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