❶ 水的冰點、凝固點、三相點有什麼區別—各位路過的大大幫幫忙啊~~~~`
水的凝固點.冰點和三相點是三個不同的概念。水的凝固點是指定壓力下水的固相和液相平衡共存時的溫度。在101325Pa壓力下純冰和被空氣飽和了的水成平衡的溫度叫水的冰點或零點。即攝氏溫標的起點0°C。此時純水的飽和蒸氣壓應略低於611Pa。水的冰點只有一個。水的三相點是純水的氣.液.固三相平衡共存時特定溫(0.01°C或273.16K)和壓力(611Pa)決定的相點。水的冰點比三相點低0.01K。
❷ 誰知100kpa壓力下的水的物性參數表
一、水的物理性質
1.水是無色、無臭、無味液體,在淺薄時是清澈透明,深厚時呈藍綠色
2.在1 atm時,水的凝固點(f.p.)為,沸點(b.p.)為100℃。
水在0℃的凝固熱為5.99 kJ/mole(或80 cal/g)
水在100℃的汽化熱為40.6 kJ/mole(或540 cal/g)
由於水分子間具有氫鍵,故沸點高、莫耳汽化熱大,蒸氣壓小
(1)沸點:液體的飽和蒸氣壓等於液面上大氣壓之溫度,此時液體各點均呈劇烈汽化現象,且液氣相可共存若液面上為1 atm(76 mmHg)時,則該沸點稱為「正常沸點」,水的正常沸點為100℃
(2)若液面的氣壓加大,則液體需更高的蒸氣壓才可沸騰;而更高的溫度使得更高的蒸氣壓,故液體的沸點會上升。
液面上蒸氣壓愈大,液體的沸點會愈高
例:壓力鍋,壓力鍋內水面造成6atm而使水的沸點升至105℃以上,如此高溫的水煮起東西會比平常更快
(3)反之,若液面上氣壓變小,則液面的沸點將會下降
3.水在4℃(精確值為3.98℃)時的體積最小、密度最大,D = 1g/mL
(1)三相點:在真空容器中,純質的液相、固相、氣相以平衡狀態同時存在的溫度與壓力稱之。
(2)臨界點(critical point)之溫度為臨界溫度,壓力為臨界壓力。
1. 臨界溫度:加壓力使氣體液化之最高溫度稱為臨界溫度。如水之臨界溫度為374℃,若溫度高於374℃,則不可能加壓使水蒸氣液化
2. 臨界壓力:在臨界溫度時,加壓力使氣體液化的最小壓力稱之。臨界壓力等於該液體在臨界溫度之飽和蒸氣壓。
二、水的化性
1.水是最常見的溶劑
(1)一般而言活性小的金屬和非極性分子物質在水中的溶解度較小。但分子量小、極性大且能與水分子產生氫鍵的分子物質,如氨(NH3)、甲醇 (CH3OH)、蔗糖(C12H22O11)皆易溶於水中
如:2Na + 2H2O → 2NaOH + H2
(2)水是電解質的優良溶劑因為水是極性分子,可與電解質的陰陽離子水合,隔離陽離子與陰離子間之吸引力,而使電解質溶於水中
參閱課本p.67,Fig 4-1
2.水分子中氫與氧都有同位素存在
(1)氫的同位素有三種
氫(或H):占天然存在的氫之99.98%
氘(或D):占天然存在的氫之0.04%
氚(或T):具有放射性
(2)氧的同位素有三種
氧-16():占天然存在氧的99.76%
氧-17():占天然存在氧的0.04%
氧-18():占天然存在氧的0.20%
(3)純化的水可視為1H216O。
自然界水中含有極少量的氧化氘(D2O),可有水電解後的殘液分餾而得
∵在電解水時,由於H2O較輕,比D2O更易移動到電極分解,故電解後留下的液體中含D2O的比率較電解前多
氧化氘俗稱重水(heavy water),廣用於核子反應器,作為中子的減速器
3.常見與水有關的化學反應
(1)水與全部的鹼金屬及鹼土族的鈣、鍶、鋇等均可反應產生氫氧化物及氫氣
如 Ca(s)+2H2O(l)→Ca(OH)2(aq)+H2(g)
(2)水和許多金屬氧化物反應會生成鹼
K2O(s)+H2O(l)→2KOH(aq)
CaO(s)+H2O(l)→Ca(OH)2(aq)
(3)水和許多非金屬氧化物反應會生成酸
SO3(g)+H2O(l)→H2SO4(aq)
CO2(g)+H2O(l)→H2CO3(aq)
回答者:mythad - 助理 三級 9-27 12:03
水的基本物理化學性質
1、水的形態、冰點、沸點:
純凈的水是無色、無味、無臭的透明液體。水在1個大氣壓時(105Pa),溫度在0℃以下為固體,0℃為水的冰點。從0℃-100℃之間為液體(通常情況下水呈液態),100℃以上為氣體(氣態水),100℃為水的沸點。
2、水的比熱:
把單位質量的水升高1℃所吸收的熱量,叫做水的比熱容,簡稱比熱,水的比熱為4.2x103[焦/克.℃)]。
3、水的汽化熱:
在一定溫度下單位質量的水完全變成同溫度的氣態水(水蒸氣)所需的熱量,叫做水的汽化熱。(水從液態轉變為氣態的過程叫做汽化,水表面的汽化現象叫做蒸發,蒸發在任何溫度下都能進行) 4、冰(固態水)的溶解熱:
單位質量的冰在熔點時(0℃)完全溶解為同溫度的水所需的熱量,叫做冰的溶解熱。
5、水的密度:
在一個大氣壓下(105Pa),溫度為4℃時,水的密度為最大(1g/cm3),當溫度低於或高於4℃時,其密度均小於1g/cm3。
6、水的壓強:
水對容器底部和側壁都有壓強(單位面積上受的壓力叫做壓強)。水內部向各個方向都有壓強;在同一深度,水向各個方向的壓強相等;深度增加,水壓強增大;水的密度增大,水壓強也增大。
7、水的浮力:
水對物體向上和向下的壓力差就是水對物體的浮力。浮力總是豎直向上的。 8、水的硬度:
水的硬度是指水中含有的鈣、鎂、錳離子的數量(一般以碳酸鈣來計算)。
硬度單位:mg/L(毫克/升),mmol/L(毫克當量/升),PPM(個/百萬),GPG(格令/加侖)
9、pH值:
pH值是指水的酸鹼度,表示水中H+和OH-的含量比例(范圍為0-14)。
人體對pH值的反應非常敏感,身體內大部分物質的pH值為6.8,血液和細胞水的pH值為7.2-7.3。
10、固體溶解物含量(TDS):
TDS是指水中溶解的所有固體物的含量,單位為mg/L或PPM。TDS越低,表示水越純凈。
11、電導率(CND):
水的電導率(CND)是指通過水的電流除以水兩邊的電壓差,表示水溶液傳導電流的能力,其大小間接反應了水中溶解性鹽類的總量,也反映了水中礦物質的總量。
12、范德華引力:
對一個水分子來說,它的正電荷中心偏在兩個氫原子的一方,而負電荷中心偏在氧原子一方,從而構成極性分子。當水分子相互接近時,異極間的引力大於距離較遠的同極間的斥力,這種分子間的相互吸引的靜電力稱為范德華引力。
13、水的表面張力:
水的表面存在著一種力,使水的表面有收縮的趨勢,這種水表面的力叫做表面張力。
天然水有哪些特性
水在常溫下呈液態存在,具有一般液體的共性。與其它液體相比,又有許多獨特的性質。
(1)水在0~4℃范圍內不是熱脹冷縮,而提冷脹熱縮,即溫度升高,體積縮小,密度增大。
(2)在所有的液體中,水的比熱容最大,為4.18焦耳/克度。因此水可作為優質的熱交換介質,用於冷卻、儲熱、傳熱等方面。
(3)常溫下(0~100℃),水可以出現固、液、氣三相變化,幫利用水的相熱轉換能量是很方便的。
(4)在液體中,除了汞(Hg)以外,水的表面能最大。
(5)水溶解及反應能力極強。許多物質不但在水中有很大的溶解度,而且有最大的電離度。
(6)水的導電性能是隨著水中含鹽量的增加而增大。
❸ 水的三相點溫度為0攝氏度,是對還是錯
水的三相點確實是273.16k,摺合0.01℃。壓強是611.73pa。
三相點是氣,液,固三相平衡時的溫度和壓力,和熔點沒什麼直接關系。很接近只是巧合。
❹ 水的三相點
當水的溫度超過一定數值tc時,液相不可能存在,而只能是氣相。tc稱為臨界溫度,與之對應的飽和壓力pc稱為臨界壓力。臨界溫度是最高飽和溫度,臨界壓力是最高飽和壓力。水的臨界參數值為:臨界溫度tc=373.99℃(tc=647.14K);臨界壓力pc=22.064MPa;臨界比體積vc=0.003106m3/kg。
當壓力低於一定數值ptri時,液相也不可能存在,只能是氣相或固相。ptri稱為三相點壓力。與三相點壓力相對應的飽和溫度ttri稱為三相點溫度。水的三相點溫度和三相點壓力為:ttri=0.01℃(Ttri=273.16K);ptri=611.659Pa。
所以,是唯一確定的。
❺ 每一K為純水三相點溫度的1/273.16什麼意思
絕對零度和水的三相點溫度之間進行273.16等分,每一等分即為1K,也即,採用K為溫度單位,水的三相點溫度為273.16K。攝氏度以水的三相點溫度為零度,絕對零度為-273.16攝氏度
❻ 水的三相點溫度
水的三相點是指水、冰和汽三者平衡共存時的溫度和壓強,其溫度為273.16K,壓強為610。
熱力學溫度是將水的三相點溫度定位273.16K,而每1K是水的三相點溫度的1/273.16,按照這樣規定所給出的熱力學溫度數值稱為開氏(即開爾文)溫標。
❼ 純水 水 氣 冰 三相共有的時候 自由度為0怎麼理解
用吉布斯相律f=κ+2-φ
對於水一種物質k=1,三相共存φ=3,故f=0
也可這樣理三相共存時,在相圖上只有一個點,就是三相點,三相點有明確的溫度、壓強、摩爾體積等表示強度的狀態參量(強度量),其中任何一個都不能變,自由度就是可以變改的強度參量數.一旦改變其中的一個,系統將不再平衡,就會變為兩相或一相.
題目有誤(三相點的壓強為611.73Pa ),既三相共存,必然壓強不能任意.除非把題理解為1atm下,三相共存物最終達到平衡.這時可能是一相,也可能是兩相.絕不可能三相(相圖上三線交點是唯一的,不可能同時交於兩點或更多).這樣理解就是單相時f=1,二相時f=0
「還有題中給的壓強下,要存在三個相,那麼就不是純水了」你的想法是對的,不過針對這個問題不需要考慮吧,要是這樣為何不能裡面再加幾個組分?那問題就失去意義了.
因此個人認為,本題命題有誤,至少不嚴格.
自由度可以是負的嗎?
如果有的話,有物理意義嗎?
❽ 純水的凝固點是多少(不是0℃哦)
標准狀況下純水的凝固點0℃,加入某些物質會出現凝固點下降,沸點升高,
273.15K
溫度是表徵物體冷熱程度的物理量。溫度只能通過物體隨溫度變化的某些特性來間接測量,而用來量度物體溫度數值的標尺叫溫標。它規定了溫度的讀數起點(零點)和測量溫度的基本單位。目前國際上用得較多的溫標有華氏溫標、攝氏溫標、熱力學溫標和國際實用溫標。
第一種:k(kelvin)或(milli--)mk,水的熱力學溫度之1/273.15,
k=t℃+273.15℃,溫度之計量單位,由熱力學理論上推斷之絕對溫度,依英國物理學者kelvin之名而來.它規定分子運動停止時的溫度為絕對零度,記符號為K
第二種:℃(攝氏度(degree)),表示溫度差時可簡寫為deg. 表示符號可以用C表示,平時也可用 t 表示,華氏用F表示。攝氏溫度與華氏溫度的換算公式:
F=(C×9/5)+32 ;C=(F-32)×5/9 ;
式中F--華氏溫度,C--攝氏溫度
攝氏溫度,冰點時溫度為0攝氏度,沸點為100攝氏度.所以1攝氏度等於33.8華氏度
第三種:℉(華氏溫度(degreefahrenheit)),℉=t℃x9/5+32℉,德國人fahrenheit首先制定之溫度表示法,以冰及食鹽之混合物之溫度為0度,人體溫度為96度,冰點為32度,沸點為32度。
華氏溫標(℉)規定:在標准大氣壓下,冰的熔點為32度,水的沸點為212度,中間劃分180等分,每等分為華氏1度,符號為℉。
國際實用溫標是一個國際協議性溫標,它與熱力學溫標相接近,而且復現精度高,使用方便。目前國際通用的溫標是1975年第15屆國際權度大會通過的《1968年國際實用溫標-1975年修訂版》,記為:IPTS-68(Rev-75)。但由於IPTS-68溫示存在一定的不足,國際計量委員會在18屆國際計量大會第七號決議授權予1989年會議通過了1990年國際溫標ITS-90,ITS-90溫標替代IPTS-68。我國自1994年1月1日起全面實施ITS-90國際溫標。
1990年國際溫標(ITS-90)簡介如下。
1.溫度單位熱力學溫度(符號為T)是基本功手物理量,它的單位為開爾文(符號為K),定義為水三相點的熱力學溫度的1/273.16。由於以前的溫標定義中,使用了與273.15K(冰點)的差值來表示溫度,因此現在仍保留273.15這各方法。
根據定義,攝氏度的大小等於開爾文,溫差亦可以用攝氏度或開爾文來表示。國際溫標ITS-90同時定義國際開爾文溫度(符號為T90)和國際攝氏溫度(符號為t90)
2.國際溫標ITS-90的通則ITS-90由0.65K向上到普朗克輻射定律使用單色輻射實際可測量的最高溫度。ITS-90是這樣制訂的,即在全量程中,任何溫度的T90值非常接近於溫標採納時T的最佳估計值,與直接測量熱力學溫度相比,T90的測量要方便得多,而且更為精密,並具有很高的復現性。
3. ITS-90的定義 第一溫區為0.65K到5.00K之間, T90由3He和4He的蒸氣壓與溫度的關系式來定義。第二溫區為3.0K到氖三相點(24.5661K)之間T90是用氦氣體溫度計來定義. 第二溫區為平衡氫三相點(13.8033K)到銀的凝固點(961.78℃)之間,T90是由鉑電阻溫度計來定義.它使用一組規定的定義固定點及利用規定的內插法來分度. 銀凝固點(961.78℃)以上的溫區,T90是按普朗克輻射定律來定義的,復現儀器為光學高溫計.
❾ 水的三相圖中的三相點與水的冰點是否重合為什麼
不重合,水在一個標准大氣壓下的冰點並不等於水的三相點,兩者相差 0.01 K。
原因:
水的三相點是水的固、液、汽三相平衡共存時的溫度,其值為273.16K ,也就是0.01℃。它是在一個密封的裝有高純度水(水的同位素成分相當於海水)的玻璃容器—水三相點瓶內復現的。
冰點指的是水在一個標准大氣壓(1.013×10^5 Pa)下的凝固點,也就是0 ℃(273.15 K),在不同的大氣壓下,冰點不同。如果想估計在某個壓強下的冰點,可以從水的相圖上找到答案。冰點的高低還和水的純凈度有關。純凈水在標准大氣壓下的冰點是 0 ℃,但是當水中含有雜質時,冰點會降低。
(9)純水在三相點的溫度和壓力為擴展閱讀:
關於水的相圖:
對一種物質的初步理解見於該物質的 p-T 相圖。水三相圖的氣液固三相共存的點對應固定的氣壓和溫度(T),這個溫度 Tc=273.16 K 是絕對溫標的唯一參考點。
氣液兩相的分界線終結於處於(218 atm.,647 K)的臨界點,在此處右上角一定 p-T 范圍內的水處於超臨界狀態,具有極大的且靈敏地依賴於 p-T 的溶解度。
水的液固兩相界限的斜率 dp/dT<0,這一點異於大部分其它物質,一般物質的液相和固相可能只有一種或者不多的幾種不同結構,水的結構卻是出乎意料地復雜。
❿ 水的三相點與臨界點怎麼理解
水的三相點是水的固、液、汽三相平衡共存時的溫度,而臨界點則是水從一種相態變為另一種相態時的溫度。比如水0℃就結冰,則0℃就是水從液態變為固態的臨界點,其它形態類似。而三相點只有一個溫度,就是0.01℃,臨界點就有好幾種溫度。
水三相點是水的固、液、汽三相平衡共存時的溫度(其值為273.16K (0.01℃)。它是在一個密封的裝有高純度水(水的同位素成分相當於海水)的玻璃容器—— 水三相點瓶內復現的。
水三相點瓶是各級計量檢定機構檢定基標准鉑電阻溫度計、標准水銀溫度計零位的固定點裝置。因此,水三相點的正確復現、准確測量是1990年國際溫標(ITs一90)實施的關鍵。
1927年國際度量衡委員會選定水的冰點為熱力學溫標的基準點,定為273.15K。但是水的冰點是在1大氣壓下被空氣飽和的水的液—固平衡的溫度。它受外界大氣壓或進行測量的地理位置影響,並且與水被空氣飽和的狀況有關。因此科學界對它的重視性和精度提出過懷疑。當時物理化學界企圖並已開始測定水的三相點,即水在其飽和蒸氣壓力下氣—液—固三相成平衡的溫度,以代替冰點作為熱力學溫標的基準點。1934年黃子卿再度赴美國,在麻省理工學院隨熱力學名家比泰(J.A.Beattie)做熱力學溫標的實驗研究,重新測定水的三相點。
因為當時水的冰點被認為是熱力學溫標的定點,所以測定水的三相點就需要測量水的三相點室與冰室溫度之差。為此需要得到精確的水的冰室的固液平衡溫度。黃子卿仔細計算大氣壓力及水液面高度產生的附加壓力對冰室平衡溫度的影響;測量水樣的電導,折算為鹽濃度,按稀溶液的依數性,估算雜質造成的水的凝固點的降低;在嚴格固定條件下,以空氣飽和水樣。這樣,達到冰室溫度的精度為0.5×10-4℃。黃子卿嚴格處理水的三相點室。精選三相點室材料並嚴格清洗;水樣嚴格純化去CO2;測量三相點室水樣的電導估算雜質對平衡溫度的影響;並且對水面高度產生的附加壓力的影響加以校正。他採用當時能達到的精確測溫手段,並對體系採取嚴格的隔熱防輻射措施。由此黃子卿得到水的三相點為0.00980±0.00005℃。這一結果被美國華盛頓哲學會主席斯蒂姆遜(H·F·Stimson)推崇為水的三相點的可靠數據之一,成為1948年國際實用溫標(IPTS-1948)選擇基準點——水的三相點的參照數據之一。