水的基本物理化学性质(冰水汽)

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1、水的基本物理化学性质一.水的物理性质（形态、冰点、沸点）：常温下（0~100℃），水可以出现固、液、气三相变化，利用水的相热转换能量是很方便的。纯净的水是无色、无味、无臭的透明液体。水在1个大气压时（105Pa），温度1)在0℃以下为固体，0℃为水的冰点。2)从0℃-100℃之间为液体（通常情况下水呈液态）。3)100℃以上为气体（气态水），100℃为水的沸点。4)水是无色、无臭、无味液体，在浅薄时是清澈透明，深厚时呈蓝绿色。5)在1atm时，水的凝固点(f.p.)为0℃，沸点(b.p.)为100℃。6)水在0℃的凝固热为5.99kJ/mole(或80cal/g)

2、。7)水在100℃的汽化热为40.6kJ/mole(或540cal/g)。8)由於水分子间具有氢键，故沸点高、莫耳汽化热大，蒸气压小。9)沸点：(1)沸点：液体的饱和蒸气压等於液面上大气压之温度，此时液体各点均呈剧烈汽化现象，且液气相可共存若液面上为1atm(76mmHg)时，则该沸点称为「正常沸点」，水的正常沸点为100℃。(2)若液面的气压加大，则液体需更高的蒸气压才可沸腾；而更高的温度使得更高的蒸气压，故液体的沸点会上升。液面上蒸气压愈大，液体的沸点会愈高。(3)反之，若液面上气压变小，则液面的沸点将会下降。10)水在4℃(精确值为3.98℃)时的体积最小、

3、密度最大，D=1g/mL。11)三相点：指在热力学里，可使一种物质三相（气相，液相，固相）共存的一个温度和压力的数值。举例来说，水的三相点在0.01℃（273.16K）及611.73Pa出现。12)临界点（criticalpoint）：物理学中因为能量的不同而会有相的改变(例如：冰→水→水蒸气),相的改变代表界的不同,故当一事物到达相变前一刻时我们称它临界了,而临界时的值则称为临界点。之温度为临界温度，压力为临界压力。13)临界温度：加压力使气体液化之最高温度称为临界温度。如水之临界温度为374℃，若温度高於374℃，则不可能加压使水蒸气液化。14)临界压力：在临

4、界温度时，加压力使气体液化的最小压力称之。临界压力等於该液体在临界温度之饱和蒸气压。二.水的比热：把单位质量的水升高1℃所吸收的热量，叫做水的比热容，简称比热，水的比热为4.18xKJ/Kg.K。在所有的液体中，水的比热容最大。因此水可作为优质的热交换介质，用于冷却、储热、传热等方面。三.水的汽化热：在一定温度下单位质量的水完全变成同温度的气态水（水蒸气）所需的热量，叫做水的汽化热。水从液态转变为气态的过程叫做汽化，水表面的汽化现象叫做蒸发，蒸发在任何温度下都能进行。水的汽化热为2257KJ/Kg。一般地：使水在其沸点蒸发所需要的热量五倍于把等量水从1℃加热到10

5、0℃所需要的热量。6一.冰（固态水）的溶解热：溶解热指在一定温度及压力下(通常是温度为298K，压力为100kPa的标准状态)，单位质量的冰在熔点时（0℃）完全溶解为同温度的水所需的热量，叫做冰的溶解热。在等压状态下，溶解热等同于焓值的变化，因此也被称为溶解焓。冰的溶解热是334KJ/Kg冰的比热是2.1x103KJ/Kg.K二.水的密度：在一个大气压下（0.1MPa），温度为4℃时，水的密度为最大（1g/cm3），当温度低于或高于4℃时，其密度均小于1g/cm3。水在0~4℃范围内不是热胀冷缩，而是冷胀热缩，即温度升高，体积缩小，密度增大。三.水的压强：水对容器

6、底部和侧壁都有压强。水内部向各个方向都有压强；在同一深度，水向各个方向的压强相等；深度增加，水压强增大；水的密度增大，水压强也增大。四.水的浮力：水对物体向上和向下的压力差就是水对物体的浮力。浮力总是竖直向上的。五.水的硬度：水的硬度是指水中含有的钙、镁、锰离子的数量（一般以碳酸钙来计算）。硬度单位：mg/L（毫克/升），mmol/L(毫克当量/升)，PPM（个/百万），GPG（格令/加仑）。六.pH值：pH值是指水的酸碱度，表示水中H+和OH-的含量比例（范围为0-14）。人体对pH值的反应非常敏感，身体内大部分物质的pH值为6.8，血液和细胞水的pH值为7.2

7、-7.3。七.固体溶解物含量（TDS）：TDS是指水中溶解的所有固体物的含量，单位为mg/L或PPM。TDS越低，表示水越纯净。八.电导率（CND）：水的电导率（CND）是指通过水的电流除以水两边的电压差，表示水溶液传导电流的能力，其大小间接反应了水中溶解性盐类的总量，也反映了水中矿物质的总量。九.范德华引力：对一个水分子来说，它的正电荷中心偏在两个氢原子的一方，而负电荷中心偏在氧原子一方，从而构成极性分子。当水分子相互接近时，异极间的引力大于距离较远的同极间的斥力，这种分子间的相互吸引的静电力称为范德华引力。十.水的表面张力：6水的表面存在着一种力，使水的表面有

8、收缩的趋势