水能烧到100°c以上吗(水的沸点是由什么决定的)

在日常生活我们都应该有烧开水的经验,我们知道当温度达到100度时,水开始沸腾,即使继续加热,水的温度也不会继续上升。

那么,你有没有想过水的沸点与哪些因素有关,有没有办法将水加热到100度以上?今天我们将讨论这个问题。

沸点的定义是什么,为什么水的沸点是100度?

沸点,顾名思义,液体沸腾时的温度更准确:当液体变成气体时,临界温度称为沸点。有些人可能会问,在正常温度下,水也会挥发成气体。

是的,但事实上,水的挥发是一种只发生在液体表面的现象,当然不会发生在液体内部。沸腾是所有液体(包括内部液体)都剧烈蒸发的过程。所以我们看到的效果是:内部液体也会蒸发,所以水会不断产生气泡。

水的沸点是100度,这是最熟悉的基本常识,但事实上,这句话有一个隐含的前提条件,即在标准大气压下(约101.325千帕斯卡),纯水沸点为100摄氏度(国际温度计量标准后,水沸点为99.974摄氏度)。

但在生活中,由于水的纯度和海拔的不同,水的沸点不是准确的100摄氏度。当然,我们不需要担心它的准确性,知道沸水大约是100度。

至于为什么水的沸点是100度,这完全是我们人为规定的。

当时,为了找到适合日常使用的温度标准,科学家们将水结冰的温度定义为0摄氏度,水沸腾的温度定义为100摄氏度,然后将两者之间的温差平均分为100部分,每部分为1摄氏度,所以水的沸点只有100度。

沸点与大气压之间的关系。

我们一直强调,水的沸点是100度的前提是在标准的大气压下,那么沸点和大气压之间的关系是什么呢。

首先,我们从大气压开始。众所周知,从大气层到海平面的距离充满了空气,空气质量也很高。据估计,空气密度约为1.225 kg /m3。

由于地球引力的存在,我们生活在地表上,我们将始终承受来自数公里空气的压力(一个大气压相当于10吨的重量),这被称为大气压。

在这个时候,让我们再次考虑海拔。想象一下,如果你站得越高,你身上的空气就越少,我们的压力就越小。因此,我们通常说:海拔越高,大气压越低。

当我们煮沸沸水时,水的内部会蒸发并产生气泡。气泡内部有向外压力,称为饱和蒸汽压力。气泡的外部承受着来自大气的压力。当气泡内部压力大于外部大气压时,液体会沸腾。

正如我们前面提到的,海拔越高,大气压越小,我们可以得出结论,大气压越高,水的沸点越高,相反,水的沸点越低。

这就是为什么在西藏和其他海拔4000米以上的地方,用高压锅做饭,因为如果没有高压锅,水的温度只能达到80度以上,不能煮食物,甚至不能消毒细菌。

如何将水的沸点提高到100度以上?

在这里,我们应该知道如何将水(液体)加热到100度以上。让我再做一个简单的描述。

在标准大气压力下(海平面附近的大气压力),水的沸点为100摄氏度。如果你想继续将沸点提高到100度以上,唯一的方法就是增加外部压力,比如用高压锅烧水。

由于密封的高压锅只有一个小出风口,当高压锅中的水蒸气不断产生时,出风口的排气速度小于水蒸气的产生速度,这些水蒸气将在中国不断聚集。这样,锅内的压力就会增加。

据估计,家里使用的高压锅可以增加到大约2个大气压。这样,水的沸点就达到了120度左右。这不仅可以更快地烹饪食物,还可以节省煤气成本。

超临界态水:最高可达464摄氏度!

如果你不依靠人工改变压力,你也可以依靠海水的力量。因为标准的大气压力在海拔为零的地方,如果继续下降,压力自然会更大。那么,海底的水沸点不是更高吗?

在热力学中,我们称物质以液体形式存在的最高温度或气体的最高压力为临界点。当液体的温度或压力超过此点时,它将成为超临界流体。

这种超临界流体将具有液体和气体的性质。它不仅可以像气体一样泻流,还可以像液体一样流动。自然界中哪里有超临界流体?

首先,它隐藏在海底3000多米的水域。这里的压力高达300个大气压。海底会有许多活火山,有时会释放大量的蒸汽和岩石碎片。这些海底活火山附近的海水将成为300度以上的超临界流体。

2008年,德国科学家在大西洋海底发现了高温水下热泉喷嘴。经过测量,这里的水温达到了464摄氏度,人类发现了温度最高的水。

这种超临界态水具有很强的氧化能力,可以溶解各种金属,因此科学家无法使用钻头从这里获得标本进行研究。目前,超临界态水形成的研究只能由计算机模拟。

最后,让我们总结一下。

(1)水的沸点是指液体变成气体的临界温度,与火力的大小无关。

(2)大气压力越大,水的沸点就越高,因此可采用增加外部压力的方法,提高水的沸点。

海底压力很大,海底活火山口附近的水会变成超临界态水,温度可达300度以上。