纯水的冰
1. 纯净水能结冰吗
一般说来,水的温度降到0℃就会结成冰,那么,是否所有的水一旦温度降到0℃,一定会结成冰呢?不一定。
气象学家在观测云的时候,发现有一种混合云,云的中上部温度已经降到-20℃至-30℃,甚至-40℃,还有许多并没有冻结的雨滴。据说,有的科学家成功地使纯净无瑕的水冷却到-70℃仍不冻结成冰。这种温度低于0℃还不冻结的水叫过冷却水。
原来,水分子结冰除温度条件外,还要求在水中有冻结核。有了冻结核,乱动着的水分子才能按冰的晶体结构排列起来。江河湖海的水,城市里用的自来水等都含有杂质,这些杂质就是冻结核。于是到摄氏零度时就结冰了。但是对纯净的水来说,即使温度低于0℃,因为没有冻结核,所以很难冻结,也就不能成为冰。如果在一杯纯净的水里放一些小小的冰晶体,或者沙粒,水分子有了核心或有依附而按冰的晶体结构排列起来,成为冰。
在自然界里能看到冷却水一旦碰上了物体便迅速结成冰的现象。隆冬季节,在我国北方,你可以看到一种奇怪的现象,天上掉下来的明明的是雨滴,可是在地上却看不到雨的痕迹,见到的都是冰。这种雨掉在树枝、电线上迅速结成一层晶莹透明的冰层,逐渐地挂下来成一条条冰柱。这种滴雨成冰的雨称为冻雨,雨滴所成的冰称为雨凇。
2. 为什么纯水不会结冰
热力学上的冰点是根据水中固、液两相共存时的温度
确定的,在标准大气压下为0℃。
如果是单就纯水来说, 压力会导致冰点的降低.(但
导致沸点的上升!!)另外,添加水溶性物质,例如盐,也
是方法之一 ,因为任何物质溶于水时,都会降低水的冰点
(0℃)。至于温度可降低多少, 这需实验来说明.
在现实的情况下,是否有凝结核,是个重要因素,有人
向个长者请教,他说:若是纯水,全无杂质,在一般大气压力
下, 甚至水温降至零下40度,水仍可维持液态而不结冰, 这是"过冷"(supercooled water)。他又问:如果这"过冷"水,突然受到扰动,是否会瞬间结冰? 长者回答说:不会。(!!)
附图:(http://img172.photo.163.com/ivy7070/22937732/576622940.gif)
此图是所谓冰或水的三相图(即固、液、气三相)。
冰、水与水蒸气同时共存的温度也就是三相点
是摄氏0.1度水最低温会随着压力增加而下降 但是
请注意图中压力的单位以及数值,那可不是一般实
验可以达到的状况!
(另:大学热力学课本(fundamentals of classical thermodynamics,
Gordon J. Van Wylen,Richard E. Sonntag,page 40)有水的相位图(phase diagram of water),可看出压力升高,凝固温度会降低的,只有第一相的冰,其它相的冰,凝固温度,随压力增大而升高,故除了过冷水外,水的最低温应该是第一,三相冰,与水共存之三相点,由图上推估之,应是近2000个大气压力,约摄氏零下21度.)
所以,如果哪个牛人肯用微积分对付一下上图,求作极端情况值(如:0℃时,如果出现三相点-沸点,其气压是否是负值),应该可以得到精确的解释.现在我只能说:如果"另"的数据是无误的,再考虑到非纯水中溶液依数性的因素,基本可以肯定,零度的水是可能沸腾的。
(资料来源:http://www.oh100.com和http://www.phy.ntnu.e.tw)
(资料来源:http://www.oh100.com http://www.phy.ntnu.e.tw)
3. 为什么纯水也会结冰呢
纯净的水,即使温度很低也不结冰,这叫做过冷状态,这时如果有其它杂质飞版进去,就会立即结冰.
并且你所讲权的是在标准状况下,0摄氏度.水到0摄氏度时无法放热到0摄氏度的外界.没有热量的来源了,再也无法再放热,所以更不可能结冰了.
4. 纯水能不能结冰
纯水能结冰也只是在理论上实现。 日本名古屋大学的科学家使用超级计算机,在专微秒的属时间尺度上分析512个水分子之间氢键结合的状况,终于成功地模拟出了一次水从液体变为固体的过程。科学家称,液体固化的关键过程在于临界核的形成。临界核是一块足够大到不会再液化的固体物质,其余物质就以它为核心继续固化。它可以在杂质微粒的基础上形成,也可以通过机械振动产生。科学家发现,在不受外界干扰的纯水中,临界核由某一区域的水分子之间产生几个持续时间异常长的氢键而产生。以这些水分子构成的临界核缓慢地增长、形状发生变化,直至更多稳定的氢键迅速地扩散开来,使水从液体变为固体。
5. 纯水会结冰吗
超冷:纯水在零下40℃以后开始结冰,这种现象叫超冷.
来自 : http://www.bbioo.com/ky/uninews/sch/200503/2100.html
倒数回24行的地答方
6. 去酒吧点威士忌里面加的冰块酒保说是纯水冰的,但是感觉不像,用纯水结成的冰和普通水结成的冰有什么不同
纯水因为没有杂质,结冰的时候没有附着物,所以结晶应是从中间开始向外部放射。此回外,纯水没有杂质没答有附着点,冰点温度也比普通水的要低。这种纯水做成的打冰球其实在家自己也能做,买个冰块磨具,可以自己买纯水或者如果平时喜欢喝酒家里配一台纯水机。我以前喜欢饭后来一杯威士忌,家里装了一台bluewater,常备大冰块,想喝的时候就倒冰块出来。希望我的回答对你有帮助。
7. 纯净水会结冰吗
纯净水会结冰。
水的凝固点:0℃。当温度低于0℃时,水就会开始结冰。
在水结成冰时,水分内子的运动不能破坏氢容键,氢键起主要作用,它把水分子结起来形成有规则的空间结构结构,在一个晶格中,四个氢原子在正四面体的顶点上,一个氧原子位于四面体的中心.这样,使分子间的空隙变大且保持一定,因此水结成冰时体积变大。
(7)纯水的冰扩展阅读:
气温在0℃以下时,不得对路面进行洒水作业。冷环境中洒水会导致路面结冰,洒水导致路面结冰,有可能造成行人滑倒受伤和车辆受损。
《陕西省实施<中华人民共和国道路交通安全法>办法》第三十六条规定:气温在0℃以下时,不得对路面进行洒水作业。
8. 纯水会结冰吗
会的,水在低于零摄氏度时,就会出现结晶,也就是俗话说的结冰,大部分液体都是会结冰的,但结晶的温度不一定是零度以下,有的甚至更低,可分为三个状态,超低温下为固态,常温为液态,高温为气态。
9. 超纯水结成的冰和普通水结成的冰有什区别
雪花一样结冰中间往外散开水也一样。没有杂质没有附着点结冰温度比普通水温度低。
10. 纯净水的冰点是多少
工业级别的纯净水在不搅动的情况下,冰点为-40度。在标准大气压下,冰点的高低还和水的纯净度有关。纯净水在标准大气压下的冰点是 0 ℃,但是当水中含有杂质时,冰点会降低。
例如,海水的冰点低于淡水的冰点。海水冰点与海水盐度有密切的关系。当盐度达到 24.695 的时候,海水的冰点只有 -1.332 ℃。
无杂质的水的冰点是零度。液体就会有可能达到很低的温度而仍然保持液态。这也是为什么在知主的问题里有一个条件是“在不搅动的情况下”。
在正常的自然环境中,水几乎一直保持者流动(流动的溪水,有暗流的湖泊),所以水分子的相对位置变化多样变化多样,随即产生“种子晶体结构”的可能性非常高,也就意味着水总是在正常的冰点结冰。而在实验室的条件下,静置的纯净水里水分子的移动非常小,如果不加以搅动。
有极大的可能没有任何区域的水分子群形成“种子结构”,这也就让水被降温到-40度成为可能。在实验室里曾经有过最低为224.8K(摄氏-48.3度)的液态纯水。只是这样低温的液态水,仅仅是把搅棒放到水里的过程都会使整杯水瞬间凝结。
(10)纯水的冰扩展阅读:
纯净水与纯水的主要区别是:
从学术角度讲,纯水又名高纯水,是指化学纯度极高的水,其主要应用在生物、 化学化工、冶金、宇航、电力等领域,但其对水质纯度要求相当高,所以一般应用最普遍的还是电子工业。例如电力系统所用的纯水,要求各杂质含量低达到“微克/升”级。
在纯水的制作中,水质标准所规定的各项指标应该根据电子(微电子)元器件(或材料)的生产工艺而定(如普遍认为造成电路性能破坏的颗粒物质的尺寸为其线宽的1/5-1/10),但由于微电子技术的复杂性和影响产品质量的因素繁多。
至今尚无一份由工艺试验得到的适用于某种电路生产的完整的水质标准。电子级水标准也在不断地修订,而且高纯水分析领域的许多突破和发展,新的仪器和新分析方法的不断应用都为制水工艺的发展创造了条件。
在高纯水的国家标准为:GB1146.1-89至GB1146.11-89[168],目前我国高纯水的标准将电子级水分为五个级别:Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级和Ⅴ级,该标准是参照ASTM电子级标准而制定的。
参考资料来源:网络-冰点
参考资料来源:网络-纯净水