水蒸汽的蒸发和凝结
  水在一定的压力下加热达到某个温度,例如沸点温度或称饱和温度Ts 时水就开始沸腾。达到饱和温度的水称饱和水,继续加热水便逐渐汽化,这时水和蒸汽的温度保持不变,水完全变成蒸汽时,温度仍保持不变。这时的...
  水在一定的压力下加热达到某个温度,例如沸点温度或称饱和温度Ts 时水就开始沸腾。达到饱和温度的水称饱和水,继续加热水便逐渐汽化,这时水和蒸汽的温度保持不变,水完全变成蒸汽时,温度仍保持不变。这时的蒸汽称干饱和蒸汽或饱和蒸汽。水还没完全变成饱和蒸汽之前,饱和水和饱和蒸汽共存,这时的蒸汽称为湿饱和蒸汽,或称湿蒸汽。如果对饱和蒸汽再加热,蒸汽温度开始上升。这时蒸汽的温度超过饱和温度,此时的蒸汽称作过热蒸汽。在不同的压力下,水的饱和温度也不同,实验结果表明:水的饱和温度随压力的提高而上升。只有在标准大气压力760(×133 Pa)下,水的沸点温度才是100℃,在其他的压力下水的饱和温度可查表获得。
  假设有一个容器,装进一定量的水(不装满),然后将留在容器中水面上方的空气抽走,并将容器封闭。空气抽出后,水面上方不可能是真空状态,而是充满了水蒸汽(由水蒸发而得)。水蒸汽分子处于紊乱的热运动中,它们相互碰撞并和水面碰撞。在和水面碰撞时,有的仍然弹回来,有的就掉进水面变成水分子。水蒸汽的压力愈大,在单位时间内掉进水里的水蒸汽分子的数目就愈多。另一方面,容器中水的分子在做不停息的热运动,水面附近动能较大的水分子有可能挣脱水面,变成水蒸汽分子。水的温度愈高,分子运动愈剧烈,在单位时间内脱离水面的分子就愈多。在一定温度下,水蒸汽的压力总会自动稳定在一定数值上,这时进入水面和脱离水面的分子数相等,系统处于平衡状态,也就是所谓的饱和状态。饱和状态下的水称饱和水;饱和状态下的水蒸汽称饱和水蒸汽;饱和蒸汽的压力成为饱和压力Ps,饱和液体(或饱和蒸汽)的温度成为饱和温度Ts。改变饱和温度,饱和压力也会相应的变化。一定的饱和温度总是对应着一定的饱和压力;一定的饱和压力总是对应着一定的饱和温度。饱和温度愈高,饱和压力也愈高。
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