为什么高压下水的沸点降低 高压为什么会使沸点降低
时间:2024-10-19 08:25:10 • 浏览:0次
高压下水的沸点降低的现象可以通过亨利定律(Henry's Law)来解释。亨利定律指出,在一定温度下,气体在液体中的溶解度与压强成正比。当压强增加时,气体在液体中的溶解度增加,使得液体中溶解的气体分子数增多。
高压下水的沸点降低的主要原因如下:
1. 溶解度增加:随着压强的升高,水中溶解的气体(如氧气、氮气等)分子数增多。这些气体分子在水中形成气泡,降低了液体的沸点。
2. 分子间距减小:高压下,水分子之间的间距减小,分子间的相互作用力增强。这使得水分子更容易转变为气态,从而降低沸点。
3. 沸点上升速率降低:随着压强的升高,水分子沸腾的速率增加,但沸点上升的速率却降低。当压强足够高时,沸点甚至可能出现下降的趋势。
4. 液体结构改变:高压下,水分子的结构发生变化,液体内部分子排列更加紧密。这种结构变化使得水分子更容易转变为气态,导致沸点降低。
综上所述,高压下水的沸点降低是由于气体在水中溶解度增加、分子间距减小、沸点上升速率降低以及液体结构改变等因素共同作用的结果。这种现象在实际应用中有很多例子,如高压锅、蒸汽锅炉等,它们都是利用高压下水的沸点降低来实现高效的热能转换和加热。
正常来说大于100摄氏度。。。看下面分析下哈 在正常大气压下,用普通的锅烧水,只能烧到水的沸点即100度,然后即使再加热,水的温度也不会再高出沸点。
而高压锅则应用的是“气压和水的沸点成正比”的原理(如在高原上地势高,气压低,用普通的锅烧水,可能烧到80多度水就开了,说明在气压低的地方水的沸点也低,反之若加大气压,水的沸点相应升高)。
高压锅里的水加热被烧开后产生蒸汽,再继续加热,蒸汽的压力会逐渐升高,根据气压和水的沸点成正比的原理,锅内的水的沸点不断被提高,那么锅内的温度也随之上升,可以超过100度以上。
这样可以用高温高压来快速烹制食物或用来消毒灭菌。
一般的医用高压锅要求在锅内温度达到120度(当然也有相应的气压指标,忘记了)并保持15分钟才能达到使内容物彻底灭菌目的。
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