在日常生活中,我們都應(yīng)該有過燒白開水的經(jīng)歷,而且我們知道當(dāng)溫度達到100度的時候,水就開始沸騰了,就算再繼續(xù)加熱下去 , 水的溫度也不會再繼續(xù)上升了 。

那么大家有沒有想過 , 水的沸點和哪些因素有關(guān),有沒有什么辦法可以把水加熱到100度以上?今天我們就來討論一下這個問題 。
沸點的定義是什么,水的沸點為什么是100度?
沸點,顧名思義,液體沸騰的時候的溫度,再準確一點就是:當(dāng)液體變成為氣體的溫度 , 這個臨界溫度就叫作沸點 。有人可能會問,正常溫度下,水也會揮發(fā)成為氣體啊 。

沒錯 , 但其實水的揮發(fā)是一種只發(fā)生于液體表面的現(xiàn)象,液體內(nèi)部當(dāng)然是不會的 。而沸騰則是全部液體(包括內(nèi)部液體)都劇烈蒸發(fā)的過程 。
所以我們看到的效果就是:內(nèi)部液體由于也會蒸發(fā) , 所以水沸騰的時候才會不斷的產(chǎn)生氣泡 。

水的沸點是100度,這是大家最熟悉的基本常識了,但其實,這句話是有一個隱含的前提條件的,那就是:在一個標準大氣壓下(約為101.325千帕斯卡),純凈水的沸點為100攝氏度(后來國際上的溫度計量標準變更之后,水的沸點變成了99.974攝氏度) 。
但在生活中,由于水的純凈程度不同再加上所處海拔的不同,就會導(dǎo)致水的沸點并不是精確的100攝氏度,當(dāng)然,我們?nèi)粘R膊恍枰m結(jié)它的精確值,知道沸水大致是100度就可以了 。
至于水的沸點為什么是100度,這其實完全是我們?nèi)藶橐?guī)定的 。

當(dāng)時,科學(xué)家為了找到適合日常使用的溫標,于是就拿在一個大氣壓下,水結(jié)冰的溫度定義為0攝氏度 , 水沸騰的溫度定義為100攝氏度 。
然后把它們之間的溫度差平均分成100份,每一份就是1攝氏度 , 所以水的沸點才剛好是100度 。
水的沸點和大氣壓之間的關(guān)系 。
前面我們一直在強調(diào),水的沸點是100度的前提條件是在一個標準大氣壓下,那么沸點和大氣壓之間存在什么關(guān)系呢 。
首先我們從大氣壓說起,眾所周知,在大氣層到海平面內(nèi)到這段距離內(nèi) , 充滿著空氣,而空氣也是有質(zhì)量的,據(jù)估計空氣的密度約為1.225 kg /m3 。

又因為地球引力的存在,生活在地表的我們,就會無時無刻的受到來自幾千千米空氣的壓力(1個大氣壓相當(dāng)于10噸的重量) , 這個壓力就叫做大氣壓 。
這個時候我們再來考慮海拔,想象一下,如果站的越高 , 那么“壓”在你身上的空氣自然也就越少,那么我們受到的壓力也就越?。暈頤峭ǔK擔(dān)漢0臥礁擼?大氣壓越低 。

當(dāng)我們煮白開水的時候,水的內(nèi)部會蒸發(fā)產(chǎn)生氣泡,氣泡內(nèi)部有一個向外的壓力,這個壓力叫做飽和蒸汽壓 。而氣泡的外部又承受著來自大氣的壓力 。當(dāng)氣泡內(nèi)部的壓力大于外部大氣壓的大小時,液體才會出現(xiàn)沸騰的現(xiàn)象 。
而前面我們提到 , 海拔越高,大氣壓越?。?那么我們就可以得出這樣一個結(jié)論:大氣壓越高,水的沸點就越高,相反,則水的沸點越低 。

這就是為什么在西藏等一些海拔4000米以上的地方,要用高壓鍋煮飯 , 因為如果不用高壓鍋,水的溫度只能達到80多度就沸騰了 , 根本無法把食物煮熟,甚至無法對細菌進行消毒 。
如何把水的沸點提高到100度以上?
看到這里 , 大家應(yīng)該知道如何把水(液體)加熱到100度以上了 。我再來簡單的敘述一遍 。
在一個標準大氣壓下(海平面附近的大氣壓力),水的沸點是100攝氏度 , 如果想把沸點繼續(xù)提高到100度以上,那么唯一的辦法就是給水增加外界的壓力,比如使用高壓鍋來燒水 。

由于密封的高壓鍋只有一個很小的出氣孔,當(dāng)高壓鍋里的水汽不斷產(chǎn)生 , 而出氣孔的冒氣的速度又小于水汽的產(chǎn)生速度,這些水汽就會在國內(nèi)不斷聚集 , 就這樣,鍋內(nèi)部的壓力就提高了 。
據(jù)估計,家里用的高壓鍋,能提高到2個大氣壓左右 。這樣算下來,水的沸點就達到了120度左右 。這樣不僅煮食物更快,而且還節(jié)省煤氣費 。
超臨界態(tài)水:最高可達464攝氏度!
如果不依靠人為的改變壓力,還可以借助海水的力量 。因為一個標準大氣壓是在海拔為零的地方,如果繼續(xù)往下,壓力自然也就更大了 。那么海底的水沸點豈不是更高?

在熱力學(xué)中,我們把物質(zhì)以液態(tài)形式存在的最高溫度,或者反過來以氣態(tài)存在的最高壓強,叫做臨界點,當(dāng)液體的溫度或者壓強超過了這個點,就會變成超臨界流體 。
這種超臨界流體,會同時具有液體和氣體的性質(zhì),它既可以像氣體一樣發(fā)生瀉流,又可以像液體一樣具有流動性,那么自然界哪里有超臨界流體呢?

首先是藏在海底3000米以上的海域 , 這里的壓力高達300個大氣壓 , 海底會有很多活火山,有時候會放出很多蒸汽以及巖石碎片 。在這些海底活火山附近的海水,都會變成超臨界流體,溫度都在300度以上 。

2008年的時候 , 德國科學(xué)家在大西洋的海底就發(fā)現(xiàn)了高溫的海底熱泉噴口,經(jīng)過測量,這里的水溫竟然達到了464攝氏度,這已經(jīng)人類發(fā)現(xiàn)溫度最高的水 。
這種超臨界態(tài)水 , 有極強的氧化能力,還能溶解各種金屬,以至于科學(xué)家根本無法使用鉆頭才從這里獲取標本進行研究,目前對超臨界態(tài)水形成的研究還只能用電腦進行模擬 。

最后我們來總結(jié)一下 。
- 水的沸點是指液體變成氣體的臨界溫度,和火力的大小沒有關(guān)系 。
- 大氣壓越強,水的沸點就越高 , 所以可以使用增加外界壓力的方法,來提高水的沸點 。
- 【文字表達兩者關(guān)系是怎樣 水的沸點與大氣壓的關(guān)系公式】在海底有著巨大的壓力,海底活火山口附近的水會變成超臨界態(tài)水,溫度可達300度以上 。
猜你喜歡
- 秦統(tǒng)一后的文字名稱叫什么 秦統(tǒng)一文字是什么字體
- 挽回一段感情最有效的方法 挽回感情最有效的文字
- 臘八粥怎么做 臘八粥怎么做文字介紹
- 草莓醬怎么制作方法 草莓醬怎么制作方法文字
- 炸雞是怎么做的文字 炸雞是怎么做的
- 紅燒鯽魚最正宗的做法 紅燒鯽魚最正宗的做法文字
- 魚頭泡餅的餅正宗做法文字 魚頭泡餅的餅正宗做法
- 河南正宗胡辣湯的做法 河南正宗胡辣湯的做法文字
- 四川正宗辣子雞的做法文字 四川正宗辣子雞的做法
- 正宗紅燒肉的做法步驟 正宗紅燒肉的做法步驟文字介紹
