把一個裝有少量水的瓶子用針管抽取裡面的空氣,抽成真空後繼續抽的話,水會變成水蒸氣嗎?浮夢2016-08-20 18:20:30

會啊,不需要完全真空啊,當氣壓足夠低就行啦。高原上水沸點大家都知道會降低,而容器當氣壓再低,沸點繼續下降,低於環境溫度,水就會變成蒸汽,很簡單就能實現。比如威爾遜雲室就利用這個原理,只不過裡面裝的是酒精,你拿注射器也能實現。

把一個裝有少量水的瓶子用針管抽取裡面的空氣,抽成真空後繼續抽的話,水會變成水蒸氣嗎?雲舞空城2016-08-22 21:02:53

拿衣服。

裡面有水你是抽不成真空的。

把一個裝有少量水的瓶子用針管抽取裡面的空氣,抽成真空後繼續抽的話,水會變成水蒸氣嗎?雨花2016-08-22 21:08:49

你抽氣和水蒸發沒有先後關係,是同時進行的。

把一個裝有少量水的瓶子用針管抽取裡面的空氣,抽成真空後繼續抽的話,水會變成水蒸氣嗎?喜歡喝伏特加2016-08-22 23:04:52

先說明原理:

把一個裝有少量水的瓶子用針管抽取裡面的空氣,抽成真空後繼續抽的話,水會變成水蒸氣嗎?

把一個裝有少量水的瓶子用針管抽取裡面的空氣,抽成真空後繼續抽的話,水會變成水蒸氣嗎?

上圖為水的“相圖”。(圖片來自Bing)

三相不是淨蝕、耀光和蜂刺合成的三相之力,而是指固、液、氣這三相。

由圖(或者相律)可知,在一個只有水的體系裡,水的狀態只和溫度與壓強兩個屬性相關。(手動加粗)

實際上應該是這樣:

1)第一階段:“液-氣共存”。抽出氣體,液體蒸發。氣體中原來的組分減少,水蒸氣成為主要成分;液體體積逐漸減少。溫度和壓強緩慢並加速地沿紫色的液氣相線向下滑動,最後體系迅速滑到三相點。

2)第二階段:“固-液-氣共存”。溫度和壓強達到三相點時,若繼續抽出氣體,液體一部分凝固為固體,一部分蒸發為氣體。溫度和壓強保持不變,直到液體消耗殆盡。

3)第三階段:“固-氣共存”。如果有能力抽出氣體,固體將逐漸升華。溫度和壓強沿紅色的固氣相線向絕對真空移動。

4)終點。不再是宏觀現象,接近絕對真空。

簡單的解釋:

瓶中液麵上的氣體那麼少,瞬間就會被抽走,幾乎可以忽略不計,所以我們簡單地將水面上的氣體都視為水蒸氣,也就是說瓶中為液氣共存狀態。顯然,溫度和壓強對應的點在紫色的“相線”上。沒有提及外界溫度變化,就視為溫度不變。溫度不變,壓強就確定下來了。所以,連續抽氣體,相當於連續隔空吸走液體,而瓶中的溫度和壓強幾乎不變。當瓶中液體排空後就變成吸氣體了,很好理解。(此處應當插入一個溫度壓強圖)

簡單分析就是這樣了,更詳細的在下面。

一些科普:

“超臨界點”左側的三個區間是為固、液、氣“相區”。即若以溫度和壓強為座標定位到這個區間裡,則該溫度和壓強下水只以這一種狀態存在。顯然,紅色“相線”上的點固氣共存,紫線為液氣共存,綠線為固液共存。“三相點”上三相共存,每種純物質只有一個“三相點”,即滿足三相共存的溫度和壓強都是固定的。

水的“三相點”溫度0。0076℃壓強611。73Pa ,“超臨界點”溫度約為374℃壓強則接近220個標準大氣壓。所以顯然簡單討論的範圍大約在紫色的液氣“相線”附近。

複雜的分析:

簡單的解釋中有幾個細節很含糊。液麵上的氣體的性質沒有說明。氣體的體積、密度、溼度、溶解度等都會產生一些影響,尤其是體積。如果氣體體積相對較小,那麼這些都可以忽略不計,因為“瞬間就抽走了”。討論抽氣的過程,將看到氣體的組分逐漸發生變化最後接近純水蒸氣,即氣體中被抽走的部分逐漸被同溫同壓下等體積的水蒸氣(反向使用拉烏爾定律)取代了。如果抽走氣體的流量達到某些標準,還有可能觀察到水在常溫下沸騰。如果初始氣體體積遠遠大於液體體積,或者液體體積餘下很少,這時候就要考慮相變熱對體系溫度的影響。

常溫下水的氣化潛熱範圍在580~600千卡/公斤,水的比熱容在這套工程單位下是1卡/克x攝氏度。也就是說水氣化吸的熱相當於等質量水降溫一度放的熱的500多倍。

所以,當液態水的體積相比氣體體積很小時,體系會變得很極端,溫度壓強變化很快,有時能觀察到三相共存的現象。

科普,陳述措辭不當或引用有失偏頗之處請指正。

以上。

把一個裝有少量水的瓶子用針管抽取裡面的空氣,抽成真空後繼續抽的話,水會變成水蒸氣嗎?匿名使用者2016-08-22 23:09:48

如草圖

把一個裝有少量水的瓶子用針管抽取裡面的空氣,抽成真空後繼續抽的話,水會變成水蒸氣嗎?

把一個裝有少量水的瓶子用針管抽取裡面的空氣,抽成真空後繼續抽的話,水會變成水蒸氣嗎?

不用什麼瓶子,當然注射器也抽不了真空。

來個有趣的小實驗,如果你有注射器,去掉針頭,吸入1/5左右的溫水,找塊橡皮緊緊的按住,不漏氣就行,然後提拉注射器。

然後你就會看到注射器底部迅速大量冒泡,鬆手恢復正常。

我初中的時候撿廢棄的小玻璃藥瓶,用注射器抽氣來觀察壓強對沸點的影響,感覺挺好玩的,不小心付出了代價,感染了病毒性結膜炎。

所以安全第一!安全第一!安全第一!

去藥店買注射器,好便宜的。

實驗愉快!