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探究水浴實(shí)驗(yàn)中試管內(nèi)的水沸點(diǎn)

更新時(shí)間:2019-01-11  |  點(diǎn)擊率:1742

在同等環(huán)境下,水浴鍋內(nèi)的試管內(nèi)水溫度是否能達(dá)到沸點(diǎn)呢?下面由喆圖小編帶大家了解一下。

水浴鍋內(nèi)相同壓力下,1摩爾100°的水和1摩爾100°水蒸氣的內(nèi)能是不同的,二者之間的差就是水的摩爾氣化焓,100°的水要沸騰變?yōu)?00°的水蒸氣需要吸收熱量,否則能量無(wú)法平衡。

所以沸騰的條件有兩個(gè),一是溫度達(dá)到沸點(diǎn),二是可以持續(xù)吸熱。這與晶體融化的條件是類(lèi)似的:溫度達(dá)到熔點(diǎn),可以持續(xù)吸熱。

我們知道熱量傳遞的前提是存在溫度差,試管外的水由于是水浴鍋加熱,溫度到100°之后可以繼續(xù)吸熱能夠沸騰,但其溫度也只有100°,無(wú)法令試管內(nèi)到達(dá)100°的水繼續(xù)吸熱,所以試管內(nèi)水無(wú)法沸騰。

實(shí)際情況又與理論上有所差異,試管外的水溫度可以達(dá)到100°,但是水和試管之間傳熱有傳熱阻力,試管本身也在向周?chē)髿猸h(huán)境放熱,尤其在試管內(nèi)水接近100°時(shí)二者的影響會(huì)更顯著,所以短時(shí)間內(nèi)試管內(nèi)水的溫度達(dá)不到100°也是正常的。

但如果長(zhǎng)時(shí)間加熱,各種平衡都達(dá)到了,試管內(nèi)的水當(dāng)然也是可以到沸點(diǎn)的。

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