水结冰时的温度是多少度,水沸腾时的温

Question

如题所述

Answer 1

在标准大气压下，水的沸点是100℃，而结冰点是0℃。摄氏度（℃）是常用的温度单位，其中冰水混合物的温度被定义为0℃，一标准大气压下水沸腾的温度被定义为100℃。在0℃到100℃之间，温度被分为100个等份，每一等份代表1℃。
1. 沸腾
各种液体在沸腾时都有一个特定的温度，称为沸点。不同液体的沸点不同，而且即使是同一种液体，其沸点也会随着外界气压的变化而变化。在标准大气压下，水的沸点是100℃。在外界压强一定时，沸腾只能在达到特定温度（沸点）并持续加热的情况下发生。沸腾时，液体的温度保持不变，但仍然继续吸收热量。此时，液体的饱和汽压与外界压强相等。当液体受到的外界压强增加时，其沸点也会升高；相反，如果压强降低，沸点也会降低。不同液体在相同压强下的沸点是不同的，这与液体的饱和蒸气压有关。如果液体的饱和蒸气压与外界压强相等，液体就会沸腾。饱和蒸气压与液体温度呈正相关。例如，当在烧瓶中正在沸腾的水表面倒上一些冷水，降低瓶内压强，沸腾会重新开始。沸腾的条件是：达到沸点并能够从外界继续吸热。
2. 结冰
水在低温下转变为固态冰的现象。古希腊哲学家亚里士多德曾记录过一个有趣的现象：在相同的低温条件下，温度较高的水结冰速度反而比温度较低的水快。1969年，坦桑尼亚学生姆潘巴也观察到加糖的牛奶加热后比未加糖的牛奶结冰速度快。这种现象后来被称为“姆潘巴现象”。据英国《新科学家》杂志报道，美国华盛顿大学的乔纳森·卡茨在对“姆潘巴现象”进行深入研究后认为，这一现象实际上与水中的溶解物有关。水加热时，一些会使水“硬化”的溶解物，如碳酸钙和碳酸镁等碳酸盐，会被“驱逐”出水面形成固体沉淀，即常见的水垢。卡茨指出，未加热的水中仍含有这些溶解物，在水结冰过程中，随着冰晶的形成，未结冰水中这些物质的浓度会进一步升高，甚至可达正常水平时的50倍。这会降低水的冰点，从而减缓冷水结冰的速度。这一原理类似于下雪后向路面撒盐以防止结冰。卡茨认为，姆潘巴在牛奶中加糖实际上是使水“更硬”，从而进一步加大了含有少量碳酸盐的热牛奶与含有较多碳酸盐的冷牛奶之间结冰速度的差异。加利福尼亚大学伯克利分校的理查德·穆勒认为，卡茨对“姆潘巴现象”的分析是对该现象做出的最深入、最严谨的解释，并且卡茨找到了一个“简单但对头”的方法来解决这个问题。