При какой температуре вода превращается в пар
Перейти к содержимому

При какой температуре вода превращается в пар

  • автор:

Физические свойства воды

Вид молекулы воды

При атмосферном давлении вода замерзает (превращается в лёд) при температуре в 0°C и кипит (превращается в водяной пар) при температуре 100°C.

При снижении давления температура плавления воды медленно растёт, а температура кипения — падает.

При давлении в 611,73 Па (около 0,006 атм) температура кипения и плавления совпадает и становится равной 0,01°C. Такое давление и температура называются тройной точкой воды.

При более низком давлении вода не может находиться в жидком состоянии, и лёд превращается непосредственно в пар. Температура возгонки льда падает со снижением давления.

При росте давления температура кипения воды растёт, плотность водяного пара в точке кипения тоже растёт, а жидкой воды — падает.

При температуре 374°C (647 K) и давлении 22,064 МПа (218 атм) вода проходит критическую точку. В этой точке плотность и другие свойства жидкой и газообразной воды совпадают.

При более высоком давлении нет разницы между жидкой водой и водяным паром, следовательно, нет и кипения или испарения.

Так же возможны метастабильные состояния — пересыщенный пар, перегретая жидкость, переохлаждённая жидкость. Эти состояния могут существовать длительное время, однако они неустойчивы и при соприкосновении с более устойчивой фазой происходит переход. Например, нетрудно получить переохлаждённую жидкость, охладив чистую воду в чистом сосуде ниже 0°C, однако при появлении центра кристаллизации жидкая вода быстро превращается в лёд.

Вода обладает рядом необычных особенностей:

  • При таянии льда, его плотность увеличивается (с 0,9 до 1 г/куб.см). Почти у всех остальных веществ при плавлении плотность уменьшается.
  • При нагревании от 0°C до 4°C (точнее 3,98°C), вода сжимается. Благодаря этому могут жить рыбы в замерзающих водоёмах: когда температура падает ниже 4°C, более холодная вода, как менее плотная остаётся на поверхности и замерзает, а под льдом сохраняется положительная температура.
  • Высокая температура и удельная теплота плавления (0°C и 333,55 кДж/кг), температура кипения (100°C) и удельная теплота парообразования (2250 КДж/кг), по сравнению с соединениями водорода с похожим молекулярным весом.
  • Высокая теплоёмкость жидкой воды.
  • Высокая вязкость.
  • Высокое поверхностное натяжение.
  • Отрицательный электрический потенциал поверхности воды.

Все эти особенности связаны с наличием водородных связей. Из-за большой разности электроотрицательностей атомов водорода и кислорода электронные облака сильно смещены в сторону кислорода. По причине этого, а также того, что ион водорода не имеет внутренних электронных слоев и обладает малыми размерами, он может проникать в электронную оболочку отрицательно поляризованного атома соседней молекулы. Благодаря этому, каждый атом кислорода притягивается к атомам водорода других молекул и наоборот. Каждая молекула воды может участвовать максимум в четырёх водородных связях: 2 атома водорода — каждый в одной, а атом кислорода — в двух; в таком состоянии молекулы находятся в кристалле льда. При таянии льда часть связей рвётся, что позволяет уложить молекулы воды плотнее; при нагревании воды связи продолжают рваться, и плотность её растёт, но при температуре выше 4°С этот эффект становится слабее, чем тепловое расширение. При испарении рвутся все оставшиеся связи. Разрыв связей требует много энергии, отсюда высокая температура и удельная теплота плавления и кипения и высокая теплоёмкость. Вязкость воды обусловлена тем, что водородные связи мешают молекулам воды двигаться с разными скоростями.

По сходным причинам вода является хорошим растворителем полярных веществ. Каждая молекула растворяемого вещества окружается молекулами воды, причём положительно заряженные участки молекулы растворяемого вещества притягивают атомы кислорода, а отрицательно заряженные — атомы водорода. Поскольку молекула воды мала по размерам, много молекул воды могут окружить каждую молекулу растворяемого вещества.

Это свойство воды используется живыми существами. В живой клетке и в межклеточном пространстве вступают во взаимодействие растворы различных веществ в воде. Вода необходима для жизни всех без исключения одноклеточных и многоклеточных живых существ на Земле.

Чистая (не содержащая примесей) вода — хороший изолятор. При нормальных условиях вода слабо диссоциирована и концентрация протонов (точнее, ионов гидроксония H3O+) и гидроксильных ионов HO — составляет 0,1 мкмоль/л. Но поскольку вода — хороший растворитель, в ней практически всегда растворены те или иные соли, то есть в воде присутствуют положительные и отрицательные ионы. Благодаря этому вода проводит электричество. По электропроводности воды можно определить её чистоту.

Вода имеет показатель преломления n=1,33 в оптическом диапазоне. Однако она сильно поглощает инфракрасное излучение, и поэтому водяной пар является основным естественным парниковым газом, отвечающим более чем за 60% парникового эффекта. Благодаря большому дипольному моменту молекул, вода также поглощает микроволновое излучение, на чём основан принцип действия микроволновой печи.

При какой температуре вода превращается в лёд, а при какой — в пар?

achievement

Прекрасная пора — детство. Мне особенно приятны зимние воспоминания: катание на санках, игра в снежки, строительство снежных крепостей, потом чашка горячего чая, от которого поднимался ароматный пар. А ведь все эти вещества — снег, лед, напитки и пар на самом деле являются одним веществом — водой. А свойства ее так разнообразны, потому что даже при небольшом изменении температуры она может находиться в различных агрегатных состояниях. Рассмотрим, при каких именно температурах происходят эти переходы.

При какой температуре вода превращается в лёд

Вода превращается в лед при температуре 0 градусов по Цельсию. Этот ответ верен, если соблюдаются следующие условия:

  • давление атмосферы 760 мм рт.ст.;
  • вода имеет природный состав, то есть в ней присутствуют в небольших количествах различные примеси.

Если вы отдыхали в горной местности или просто видели горы по телевизору, то, наверное, обратили внимание на то, что люди ходят по снегу легко одетыми. Это происходит потому, что при снижении давления на высоте вода замерзает быстрее.
Примеси в толще воды играют роль основания для образования кристалликов льда. Если, например, взять дистиллированную воду, то для ее затвердевания понадобится более низкая температура, потому что молекулам воды будет просто не за что зацепиться.

При какой температуре вода превращается в пар

Вода превращается в пар при температуре 100 градусов по Цельсию. Это условие соблюдается также только при давлении 760 мм.рт.ст.
При снижении воздушного давления вода начинает кипеть раньше. Интересно, что в лабораторных условиях было определено такое давление, при котором вода может находиться сразу в трех состояниях: в виде льда, жидкости и пара. Эта величина составляет 0,006 атмосфер, а температура «тройной точки» воды равна 0,01 градуса по Цельсию. Если давление снижать и дальше, то вода будет переходить сразу изо льда в пар, минуя жидкое состояние.
Таким образом, ответы на вопросы об изменении состояний воды (0 и 100 градусов) верны только для определенных условий. Вот такое загадочное и интересное вещество — вода!

При какой температуре вода превращается в пар

Образование пара из воды

Все вещества состоят из молекул, которые имеют энергию и постоянно движутся. Те из них, которые набрали большую скорость и находятся у границы, могут вырваться. И не важно, при какой температуре вода выделяет пар даже самая холодная жидкость. Внешнее давление воздуха – это важный критерий. Чем он выше, тем плотнее и быстрее движутся молекулы воздуха. Они «заталкивают» внутрь вылетевшие частички. Теперь нужно обладать большей энергией, повысится значение, при какой температуре появляется пар от воды. Именно это объясняет зависимость точки кипения от давления. Скорость испарения при высоком давлении ниже. Повысится значение, при какой температуре идет пар от воды. Выскочившие с поверхности жидкости молекулы сталкиваются с частичками воздуха. Если им не хватит скорости они вернуться обратно. Насыщенный пар конденсируется в воду. Чем выше энергия воздушных молекул и чем их больше, тем ниже будет испарение. Так происходит при образовании тумана. «Горячие» молекулы воды, сталкиваются с холодным воздухом и отдают энергию. Они переходят в жидкое состояние. Туман, это конденсированный пар. Вспомним завесу над еще не замерзшим озером в холодный день. Чем больше нагрета жидкость или газ, тем выше энергия частиц. Нагрев повышает скорость парообразования. Все помним, что горячий чай быстрее остывает на морозе. При какой температуре вода превращается в пар с большей скоростью, зависит от разности нагревания чая и внешней среды.
Большие открытые площади будут больше испарять.

Вывод

Вода становится паром при любой температуре, но вот скорость образования зависит от: 1. Разности температуры жидкости и внешней среды;
2. Нагревание ускоряет испарение;
3. Чем больше площадь, тем интенсивнее процесс;
4. При высоком внешнем давлении скорость испарения снижается.

При какой температуре вода превратится в пар если дома примерно 23-25 градусов

ZZZZZZZ, Белье высыхает, даже при отрицательной температуре. В моем детстве белье зимой вешали на веревке на улице. И оно высыхало. Медленнее, конечно, чем в жару.

100 градусов, а вот при каком давлении — вот правильный вопрос !
Роман ХановУченик (84) 2 года назад
Самое обычное

Антонио Вивальди Оракул (72672) Роман Ханов, обычное это 100 градусов для стандартной воды ( не пересоленной)

АлександрПросветленный (25334) 2 года назад
А почему белье высыхает при комнатной температуре?

Вода превращается в пар при 100 градусах, не важно сколько градусов дома, давление влияет на эту константу

Роман ХановУченик (84) 2 года назад
Обычное давление
Александр Александрович Мудрец (10875) Роман Ханов, тогда 100 градусов
АлександрПросветленный (25334) 2 года назад
А почему белье высыхает при комнатной температуре?
Подожди подольше и превратится.
Роман ХановУченик (84) 2 года назад

При давлении и влажности в пределах обычной нормы – при любой, выше нулевой.
Если ей есть куда испаряться..

ДивергентВысший разум (1638434) 2 года назад
И ниже нулевой — тоже. Только испаряется лед, а не вода.
Аркаша Высший разум (551961) Согласен! Это я не очень подумав брякнул..
Вода испаряется при любой температуре, даже в замёрзшем виде.

Вода становится паром при любой температуре, но вот скорость образования зависит от:

1. Разности температуры жидкости и внешней среды;
2. Нагревание ускоряет испарение;
3. Чем больше площадь, тем интенсивнее процесс;
4. При высоком внешнем давлении скорость испарения снижается.

Нагревание на огне, дает энергию нижним слоям жидкости. Эти высокоэнергичные частички начинают собираться вместе в пузырьки и поднимаются вверх. По дороге теряют свою энергию, передавая её окружающим частичкам. Происходит нагревание.

И вот уже пузырёк вырвался с поверхности. Какая температура пара при кипении зависит от внешних условий. При нормальном давлении и 20 градусах С, принято считать, что Ткипения воды = 100 0С. Вырвавшиеся молекулы имеют такую же Т и энергию.

Испарение жидкой воды — при любой температуре, от 0 до 100.
Температура кипения — 100
Кипение — процесс активного испарения

Иван Васильевич меняет профессиюОракул (76506) 2 года назад
Лёд тоже испаряется!
Бельё на улице при -40 прекрасно сохнет.

Yoda Оракул (50889) Иван Васильевич меняет профессию, я и не спорю. Я про жидкую воду написал, а она жидкая от нуля начиная)

где вода и при чем тут температура в доме ?

всё зависит от влажности. при 100% вода не испаряетса при 0% испарение интенсивное. поинтересуйтесь темой (парциальное давление воденова пара ) там подробнее описан процес

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *