Физические свойства воды и льда

Вода и лед имеет ряд исключительных свойств, некоторые из которых представлены в таблице 1, 2 и 3.

Таблица 6 - Физические константы воды

Молекулярная масса 18,2 Теплота плавления при 0 оС 6,01 кДж/моль (1,436 кКал/моль)
Точка плавления (при 101,3 кПа) 1атм 0,00 оС Теплота Парообразования При 100 оС 40,63 кДж/моль (9,705 кКал/моль)
Точка кипения (при 101,3 кПа) 1атм 100,00 оС Теплота сублимации при 0 оС 50,91 кДж/моль (12,16 кКал/моль)
Тройная тточка 0,0099 оС и 610,4 кПа (4,579 мм рт. ст.)    

Таблица 7 – Физические свойства воды

Показатели 20 оС (вода) 0 оС (вода)
Плотность, г/см3 0,9982 0,9982
Давление водяного пара мм рт. Ст. 17,53 4.58
Па 2,337 10 3 6,104 10 2
Вязкость (сантипуазонов) 1,002 1,792
(Па с) 1,002 10 –3 1,787 10 -3
Поверхносное натяжение    
Дин/см 72,75 75,62
Н/м 72,75 10 –3 75,6 10 –3
Теплоемкость, Дж/кг К 4,18 4,22
Теплопроводность Дж/м с К 5,98 10 2 5,64 10 2
Диэлектрическая постоянная 80,36 80,00
Тепловая диффузия, м2/с 1,4 10 –5 1,3 10 –5

Таблица 8 – Физические свойства льда

Показатели 0 оС (лед) -20 оС (лед)
Плотность, г/см3 0,9168 0,9168
Давление Водяного пара Мм рт. ст. 4,58 0,77
Па 6,104 10 2 1,034 10 2
Вязкость (сантипуазонов) - -
(Па с) - -
Поверхносное натяжение    
Дин/см - -
Н/м - -
Теплоемкость, Дж/кг К 2,10 1,95
Теплопроводность Дж/м с К 22,40 10 2 24,33 10 2
Диэлектрическая постоянная    
Тепловая диффузия, м2/с 1,1 10 –4 1,1 10 –4
       

Из таблиц видно, что вода плавится и кипит при высоких температурах; она имеет необычно высокие значения для поверхностного натяжения, диэлектрической постоянной, теплоемкости, теплоты фазовых переходов (плавления, парообразования, сублимации). Вода имеет относительно небольшую плотность, расширяется при замерзании, обладает вязкостью, которая, в свете вышесказанного, удивительно нормальна. Теплопроводность воды и льда сравнительно выше по сравнению с другими жидкостями и другими неметаллическими твердыми веществами, соответственно. Теплопроводность льда при 0 С приблизительно в четыре раза больше, чем воды при той же температуре, это характеризует то, что лед будет проводить тепло во много раз быстрее, чем иммобилизованная (неподвижная) вода. Тепловая диффузия льда примерно в 9 раз больше, чем воды, т. е. лед в данной среде будет подвергаться температурным изменениям намного быстрее, чем вода. Эти различия в значениях теплопроводности и теплорассеяния воды и льда позволяют объяснить, почему ткани замерзают быстрее, чем оттаивают, если задается одинаковая (но обратная) разность температур.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: