Физические свойства воды и льда
Вода имеет молекулярную массу примерно равную 18,02 и может существовать в состояниях жидкости, пара и льда, характеризующихся следующими показателями фазовых переходов:
| Точка при 101,3 кПа (1 атм), °С замерзания (плавления)
| 0,00
| | кипения
| 100,00
| | Тройная точка
|
| | температура, °С
| 0,0099
| | давление, Па (мм рт. ст.)
| 610,4 (4,579)
| | Теплота, кДж/моль (ккал/моль)
|
| | плавления при 0°С
| 6,01 (1,435)
| | парообразования при 100°С
| 40,63 (9,704)
| | сублимации при 0°С
| 50,91 (12,16)
| Как видно из этих данных, для воды характерны высокая температура кипения и плавления, высокие значения теплоты фазовых переходов (плавления, парообразования, сублимации). По этим свойствам вода существенно отличается от гидридов некоторых элементов, расположенных близко к кислороду в периодической системе (СН4, NH3, HF, H2S, HC1). Это иллюстрируется некоторыми сведениями, представленными в табл. 10.1.
Вода обладает аномально высокой теплоемкостью. Это имеет большое значение в жизни природы — в ночное время, а также при переходе
Таблица 10.1. Физические свойства некоторых гидридов
| Вещество
| Точка плавления, °С
| Точка кипения, °С
| Теплота парообразования при 100 °С, ккал/моль
| | CH4
| -184
| -161
| 2,20
| | NH3
| -78
| -33
| 5,55
| | HF
| -92
| +19
| 7,22
| | Н20
|
| +100
| 9,70
|
от лета к зиме вода остывает медленно, а днем или при переходе от зимы к лету так же медленно нагревается, являясь, таким образом, регулятором температуры на земном шаре.
Вода обнаруживает необычное свойство расширяться при замерзании, вследствие чего плотность льда ниже, чем воды при той же температуре (табл. 10.2), что нехарактерно для других веществ при переходе из жидкого состояния в твердое. Среди других аномалий воды следует отметить высокое значение поверхностного натяжения и диэлектрической постоянной и значительную теплопроводность (табл. 10.2). Теплопроводность воды выше, чем других жидкостей, а льда — больше, чем других неметаллических твердых веществ. Следует также отметить, что теплопроводность льда при 0°С приблизительно в четыре раза больше, чем воды при той же температуре, т. е. лед проводит тепло значительно быстрее, чем иммобилизованная (неподвижная) вода, находящаяся в тканях. Если при этом учесть, что температуропроводность льда на порядок выше, чем воды, становится понятным, почему ткани замерзают быстрее, чем оттаивают, если задается одинаковая (но обратная) разность температур.
Таблица 10.2. Влияние температуры на некоторые свойства воды и льда
| Показатели
| Вода при температуре, ° С
| Лед при температуре, ° С
| |
|
|
| -20
| | Плотность, г/см 3
| 0,9982
| 0,9998
| 0,9168
| 0,9193
| | Давление водяного пара, Па (мм рт. ст.)
| 2337 (17,53)
| 610,4 (4,58)
| 610,4 (4,580)
| 103,4 (0,77)
| | Вязкость, Па ∙ с
| 1,002 ∙ 10-3
| 1,787 ∙ 10-3
| —
| —
| | Поверхностное натяжение, Н/мм
| 72,75 ∙ 10-3
| 75,6 ∙ 10 -3
| —
| —
| | Теплоемкость, Дж/кг ∙ К
| 4,18
| 4,22
| 2,10
| 1,95
| | Теплопроводность, Дж/м ∙ с ∙ К
| 5,98 ∙ 102
| 5,64 ∙102
| 22,40 ∙ 102
| 24,33 ∙ 102
| | Температуропроводность, м2/с
| 1,4 ∙ 10-5
| 1,3 ∙ 10-5
| 1,1 ∙10-4
| 1,1 ∙10-4
| | Диэлектрическая постоянная
| 80,36
|
|
|
|
462:: 463:: Содержание
463:: 464:: 465:: Содержание
Аальтернативная стоимость. Кривая производственных возможностей В экономике Буридании есть 100 ед. труда с производительностью 4 м ткани или 2 кг мяса...
|
Вычисление основной дактилоскопической формулы Вычислением основной дактоформулы обычно занимается следователь. Для этого все десять пальцев разбиваются на пять пар...
|
Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...
|
Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...
|
Весы настольные циферблатные Весы настольные циферблатные РН-10Ц13 (рис.3.1) выпускаются с наибольшими пределами взвешивания 2...
Хронометражно-табличная методика определения суточного расхода энергии студента Цель: познакомиться с хронометражно-табличным методом определения суточного расхода энергии...
ОЧАГОВЫЕ ТЕНИ В ЛЕГКОМ Очаговыми легочными инфильтратами проявляют себя различные по этиологии заболевания, в основе которых лежит бронхо-нодулярный процесс, который при рентгенологическом исследовании дает очагового характера тень, размерами не более 1 см в диаметре...
|
Выработка навыка зеркального письма (динамический стереотип) Цель работы: Проследить особенности образования любого навыка (динамического стереотипа) на примере выработки навыка зеркального письма...
Словарная работа в детском саду Словарная работа в детском саду — это планомерное расширение активного словаря детей за счет незнакомых или трудных слов, которое идет одновременно с ознакомлением с окружающей действительностью, воспитанием правильного отношения к окружающему...
Правила наложения мягкой бинтовой повязки 1. Во время наложения повязки больному (раненому) следует придать удобное положение: он должен удобно сидеть или лежать...
|
|