Ⅰ 水多少度结冰
水在标准大气压下结冰的温度是0 ℃,即水由液态变为固态的温度。
冰点指的是水在一个标准大气压(1.013×10^5 Pa)下的凝固点,也就是0 ℃(273 K)。在不同的大气压下,冰点不同。如果想估计在某个压强下的冰点,可以从水的相图上找到答案。值得注意的是,水在一个标准大气压下的冰点并不等于水的三相点两者相差 0.01 K。
冰点的高低还和水的纯净度有关。纯净水在标准大气压下的冰点是 0 ℃,但是当水中含有杂质时,冰点会降低。例如,海水的冰点低于淡水的冰点。海水冰点与海水盐度有密切的关系。当盐度达到 24.695 的时候,海水的冰点只有 -1.332 ℃。
(1)纯净水多少度结冰扩展阅读:
水的热胀冷缩是反常的,水在低于4度时热缩冷胀,导致密度下降,而大于4度时,则恢复热胀冷缩。这是水最重要也是最奇特的特性之一。
这是保障生物存在的很重要的一点,当水结冰的时候,冰的密度小,浮在水面,可以保障水下生物的生存。当天暖的时候,冰在上面,也是最先解冻。但如果冰的密度比水大,冰会不断沉到水下,天暖的时候也不会解冻,来年上面的水继续冰冻,直到所有的水都成了冰,那所有的水生生物都不会存在了。
由于水分子间有氢键缔合这样的特殊结构所决定的。根据近代X射线的研究,证明了冰具有四面体的晶体结构。这个四面体是通过氢键形成的,是一个敞开式的松弛结构,因为五个水分子不能把全部四面体的体积占完,在冰中氢键把这些四面体联系起来,成为一个整体。这种通过氢键形成的定向有序排列,空间利用率较小,约占34%、因此冰的密度较小,约为摄氏4度时液态水的9/10。
Ⅱ 纯净水能结冰吗
一般说来,水的温度降到0℃就会结成冰,那么,是否所有的水一旦温度降到0℃,一定会结成冰呢?不一定。
气象学家在观测云的时候,发现有一种混合云,云的中上部温度已经降到-20℃至-30℃,甚至-40℃,还有许多并没有冻结的雨滴。据说,有的科学家成功地使纯净无瑕的水冷却到-70℃仍不冻结成冰。这种温度低于0℃还不冻结的水叫过冷却水。
原来,水分子结冰除温度条件外,还要求在水中有冻结核。有了冻结核,乱动着的水分子才能按冰的晶体结构排列起来。江河湖海的水,城市里用的自来水等都含有杂质,这些杂质就是冻结核。于是到摄氏零度时就结冰了。但是对纯净的水来说,即使温度低于0℃,因为没有冻结核,所以很难冻结,也就不能成为冰。如果在一杯纯净的水里放一些小小的冰晶体,或者沙粒,水分子有了核心或有依附而按冰的晶体结构排列起来,成为冰。
在自然界里能看到冷却水一旦碰上了物体便迅速结成冰的现象。隆冬季节,在我国北方,你可以看到一种奇怪的现象,天上掉下来的明明的是雨滴,可是在地上却看不到雨的痕迹,见到的都是冰。这种雨掉在树枝、电线上迅速结成一层晶莹透明的冰层,逐渐地挂下来成一条条冰柱。这种滴雨成冰的雨称为冻雨,雨滴所成的冰称为雨凇。
Ⅲ 正常情况下,水结冰的温度是多少度
正常情况下,水结冰的温度是0度,但在地球上,由于由于温度通常在0到100摄氏度之间,因此水才可能以液态形式存在。所以要是水结冰,温度至少要降到零下87度。
当温度降至负55度时,水的分子结构就必须开始发生变化了。分子会开始形成四面体的形状,每个水分子会松散地跟另外四个分子相结合。这就形成了水的另一种状态:“冰水中间态”,虽然它还不具备冰的全部性质,但是那种状态下的水已经不能称之为水了。
当降至这个温度时,它比通常我们所说的液体水结冰的冰点要低87度。研究者表示,负55度的水是存在的,只是因为它维持液体的时间极短,目前我们的仪器还不足以捕捉到它维持液状的样子。
水的性质跟普通液体完全不同。这也是它能在冰点下几十度依然保持液体的原因。水会如此奇怪就是因为它的性质跟其他液体完全不同。例如,冰会浮在水面上,而大部分的固态物质会因为密度更大而沉入它们的液相中。
那么就需要让晶体冰变成液体。对于非常纯净的水,想要让水里出现冰种,就需要改变液体的结构。当你给水降温以后,它的结构就会变得接近冰的结构,这也就是它密度降低的原因,其表现就是结晶速率的提升。
(3)纯净水多少度结冰扩展阅读:
水密度随温度变化
水密度随温度变化,温度高于3.982℃时(也可以忽略为4℃),水的密度随温度升高而减小 ,在0~3.984℃时,水热缩冷涨,密度随温度的升高而增加。这主要由分子排列决定。也可以说由氢键导致。由于水分子有很强的极性,能通过氢键结合成缔合分子。
液态水,除含有简单的水分子(H₂O)外,同时还含有缔合分子(H₂O)2和(H₂O)3等,当温度在0℃水未结冰时,大多数水分子是以(H₂O)3的缔合分子存在,当温度升高到3.98℃(101.325kPa)时水分子多以(H₂O)2缔合分子形式存在,分子占据空间相对减小,此时水的密度最大。
Ⅳ 纯水在几度结冰
水有几种
一般我们所见到的水
是在0度开始结冰
所以有冰水混合物时零度
重水
一般在3到5度结冰
Ⅳ 纯净水会结冰吗
纯净水会结冰。
水的凝固点:0℃。当温度低于0℃时,水就会开始结冰。
在水结成冰时,水分回子的运动不能破坏氢答键,氢键起主要作用,它把水分子结起来形成有规则的空间结构结构,在一个晶格中,四个氢原子在正四面体的顶点上,一个氧原子位于四面体的中心.这样,使分子间的空隙变大且保持一定,因此水结成冰时体积变大。
(5)纯净水多少度结冰扩展阅读:
气温在0℃以下时,不得对路面进行洒水作业。冷环境中洒水会导致路面结冰,洒水导致路面结冰,有可能造成行人滑倒受伤和车辆受损。
《陕西省实施<中华人民共和国道路交通安全法>办法》第三十六条规定:气温在0℃以下时,不得对路面进行洒水作业。
Ⅵ 水几度结冰
零度可以为冰状,但并非开始结冰,要想结冰需要温度再低,只要一点点就可以。
零度的定义就是冰水混合物,这就是零度的由来和定义,所以只要比零度低,就是结冰点。
Ⅶ 超纯水在多少度会结冰
0摄氏度~
普通水因为有杂质,所以冰点降低,沸点升高,这是液体属性~
超纯水可以理解为H2O,电导率很低的,所以冰点为0,沸点为100,标准大气压下。
Ⅷ 纯净水在室外零下5度不结冰,受振动后马上结冰,请问什么原理
动画片 海尔兄弟
里不是说过的吗?你没有看??
过冷水是有一定的生成条件的:或因为水中缺少凝结核,或其它愿因,在○℃以下还保持着液态,这样的水叫过冷水。当过冷水的条件不足时它会马上变成冰(比如天空中的飞机穿过有过冷水的云层时,云中的过冷水遇到飞机,在有凝结核时会马上结成冰,飞机机身就是凝结核,飞机就容易发生坠机事故)
原理:
一般我们会认为水的凝固点为 0℃,也就是水在 0℃以下会冻结,但实际上,水在 0℃以下仍会以过冷水的型态存在,这是因为由液态水转变成冰的过程存在有一个能量状态。我们知道液态水具有比冰还要高的熵能(enthalpy),即结冰是一个释放能量的有利过程,但在冰晶核化的过程中,必须创造水与冰的界面,而这个界面(表面)也是一种能量,这可由表面张力的单位"焦耳每平方公尺"(单位面积的能量)看出,此界面的形成便是冰晶核化过程的能量障碍,因为当水中一个冰胚(ice embryo)初形成时,其「表面积/体积」的比值相当的大,而创造表面积的能量也远高於由水转变成冰所放出的"体积能"。因此水会以过冷(supercooling)的型态存在。由於冰晶的核化速率为非常强的过冷度的函数,过冷度愈高愈不易维持液态水的存在;且过冷的液态水可能保持短时间内不结冰,但时间久了终究会冻结。
在本世纪 40及 50年代,科学家们希望知道液态水过冷度的极限,但结果不但随研究方法而异,使用同样的方法也常得到前后不一致的答案,早期的困难在於将实验用水加以纯化,去除杂质,这是因为水中杂质可作为现成的冰胚,造成在较高的温度下就以「异质成核」(heterogeneous nucleation)的方式结冰。所以为了探测液态水的最高过冷度,除去水中这些可作为冰核的杂质为必要程序,而使用「 少量样品」(small sample)则成为标准的技巧。假设固定体积的水中含有一定量的杂质,那麼一半体积的水中杂质的量便只有一半,也就是说,愈小的样品应含有愈少的杂质,也愈不容易形成异质成核。经由实验,冻结温度的确随样品体积的减少而降低,其极限约在 –40℃,即 –40℃为理论上半径约 1?m的液滴之「同质核化温度」,也常被用来称为水的过冷极限。
另外,和液滴样品接触的固体表面免不了含有一些杂质或结构上的缺陷可在低温下成为冰核,因此 1861年Doufour便想到将水的样品悬浮在一个比水轻及一个比水重的两种不与水互溶的油质之间,免除了样品与固体表面的接触而形成一种悬浮胶体。
当一些科学家致力於在实验室中取得最高的过冷度,另外一批则热中於使大自然中的过冷度减至最低。由於冷云过程为中纬度地区降水形成的主要机制,若大气中的冰核数量太少,则云中凝结水多为不冻的水,不易使之降至地面。
人工降水的想法,即将一些冰核引入云中,以造成异质成核作用而催化云内冰晶的形成。但不是所有的冰核都能在冰点以下的温度起作用,例如高岭土、黄土、火山灰等属於自然界的冰核要在约 –9℃方能成核,而碘化银(AgI)在 –3℃左右便可成核,为目前对冷云实施人工降水作业所常使用的一种材料。
Ⅸ 水在多少度会结冰
大家忘记了重要的一点。水结冰的前提是必须到达水的凝点。并且水中有足够结冰用的凝结核。还有就是水处于不稳定状态。
正如北极就有这种情况,看似很平静的水面,当丢一快固体到水中时,水变开始凝结。一开始水不结冰那是因为没有凝结核,并且液体处于相对稳定的状态。当石头被丢进去后,打乱了原来稳定的状态。导致结冰。
还有就是人工降雨降雪,其实就是向空中释放干冰(固体的二氧化碳)。
当空气够冷,加上固体颗粒,水气便开始凝结,温度高那就是雨,温度低那边是雪了。
0度是个界限温度,在0度时,冰水混合物处于一个特殊的状态,此时水和冰谁多谁少,各占多少比例已经没有关系。科学讲,只要在一个大气压下,能试冰水混合物处于稳定状态的时候的温度便是0度。在一个大气压下,水汽化的温度便是100度。