沸點是指液體的飽和蒸汽壓與外界浮力相等時的氣溫。這么你對沸點了解多少呢?以下是由學習啦小編整理關于哪些是沸點的內容,希望你們喜歡!
沸點的概念
飽和蒸氣壓:在一密封容器中,液體之上為真空,當液體氣化的速度與其形成的二氧化碳液化成液體的速度相同時的蒸汽壓。
當液體沸騰時,在其內部所產生的氣泡中的飽和蒸氣壓必須與外界施予的浮力相等,氣泡才有可能長大并上升,所以,沸點也就是液體的飽和蒸氣壓等于外界浮力時的氣溫。液體的沸點跟外部浮力有關。當液體所受的浮力減小時,它的沸點下降;浮力減少時;沸點增加。諸如,蒸氣爐窯里的蒸氣浮力,約有幾十個大氣壓,爐窯里的水的沸點可在200℃以上。又如,在高山上做飯,水易沸騰,但飯不易熟。這是因為大氣壓隨地勢的下降而減少,水的沸點也隨高度的下降而日漸升高。(在海拔1900米處,大氣壓約為79800帕(600毫米汞柱),水的沸點是93.5℃),沸點低的通常先氣化,而沸點高的通常較難氣化。
在相同的大氣壓下,液體不同沸點亦不相同。這是由于飽和汽壓和液體種類有關。在一定的濕度下,各類液體的飽和汽壓亦一定。諸如,乙腈在20℃時飽和氣壓為5865.2帕(44分米汞柱)高于大氣壓,氣溫稍有下降大氣壓強與沸點的關系,使乙腈的飽和汽壓與大氣浮力相等,將氯仿加熱到35℃即可沸騰。液體中若富含雜質,則對液體的沸點亦有影響。液體中富含溶質后它的沸點要比純凈的液體高,這是因為存在溶質后,液體分子之間的引力降低了,液體不易氣化,飽和汽壓也較小。要使飽和汽壓與大氣壓相同,必須提升沸點。不同液體在同一外界浮力下,沸點不同。沸點隨浮力而變化的關系可由克勞修斯方程式得到。
水的沸點
攝氏溫標的定義“在標準大氣壓下,以水的冰點為0度,水的沸點為100度,中間分為100等分的溫標。”
所以一般人們都覺得水的沸點是1標準大氣壓下100℃,并且1990年后不再這么(2013年使用的水沸點是1標準大氣壓下99.974℃)。
定義不是說水的沸點是100度嗎?為何又不再是了呢?
1988年國際測度衡委員會推薦,第十八屆國際計量會議及第77屆國際計量委員會做出決議,從1990年1月1日起開始在全世界范圍內采用重新修訂的國際溫標,這一次起名為1990年國際溫標,代號為ITS-90。
1990國際溫標(ITS-90)對攝氏溫標和熱力學溫標進行統一,規定攝氏溫標由熱力學溫標導入,0℃=273.15K,界定不變。因而冰點并不嚴格等于0℃(1/10000級才有區別),水的沸點不嚴格等于100℃(0.01級才有區別)
注上更改緣由:1990國際溫標,取消了“實用”二字,由于隨著科學技術水平的提升,這一溫標早已相當接近于熱力學溫標。和舊國際氣溫標準(IPTS-68)相比較,100℃時過高0.026℃,即標準狀態下水的沸點已不再是100℃,而是1標準大氣壓下99.974℃。
所以說國際通用的不再是“正宗的”攝氏溫標大氣壓強與沸點的關系,而是國際(攝氏)溫標。
國際(攝氏)溫標新定義:0℃=273.15K
還有一點:
水壺煮飯的時侯,壺壁或則壺底會出現一些小氣泡,小氣泡與周圍的液體進行氣化反應,以它為中心,會發生沸騰現象,我們把這種氣泡也可以稱之為氣化核。水在對流換熱中的沸點是100℃,但若果拿進微波爐加熱氣溫會遠遠小于100℃而水還沒蒸發。因為用微波爐加熱的水底,缺乏沸騰的第二個條件,汽化核,容易達到甚至超過沸點卻不沸騰的過熱液體,當這個時侯將小顆粒(奶茶粉等)投入到過熱液體時,它們(奶茶粉等小顆粒)誘導了汽化核的形成,產生頓時爆沸的現象。
專家提醒,用微波爐加熱過的水,盡量不要攪拌、搖晃,由于我們在攪拌及搖動的同時,雖然就是忽然改變了水的環境,杯中的水有可能會頓時沸騰。另外,建議你們,用微波爐加熱過的液體,盡量將液體多放置一會再使用,防止給你們帶來毋須要的傷害。
估算公式:
已知大氣浮力求水的沸點,即是求已知底泥氣壓達到飽和時所處的氣溫。
所用公式為求飽和水汽壓的公式,即馬格努斯經驗公式:
其中,E0為0℃時的飽和水汽壓,E0=6.11百帕(hpa);a,b為經驗常數。對于水來說,a=7.45,b=235℃;E的單位也為百帕;t的單位為℃。
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