书城童书青少年应该知道的雨
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第16章 理论上的蒸馏水——水蒸汽

1.水蒸汽的形成

我们知道,水蒸汽是没有颜色的气态水。那么,它是怎样形成的呢?

当水的温度超过沸点时(水的沸点是100℃),水分子吸收足够大的内能,这种内能就转换成脱离分子束缚的斥力,使分子之间的距离开始变大,水便由液态转变为气态。这种气态水中不含任何其他物质,是理论上的蒸馏水,也叫水蒸汽。当水在沸点以下时,水也可以缓慢地蒸发成水汽。

2.与水蒸汽有关的常识

当你被100℃的水或100℃的水蒸汽烫伤时,后者烫伤的情况更为严重。因为水的最高温度是100℃,而水蒸汽的最高温度是374.5℃,比水的最高温度高274.5℃。而且,即使温度不变,水蒸汽形成时吸的热比水更多。

科学地说,水在常温下会慢慢地变为水蒸汽散到空气中,这种现象就叫蒸发。地上的水变成水蒸汽散到天上形成云;如果水蒸汽凝结成较大的水滴,水滴就会落下来形成雨。

大量水蒸汽在空气中凝结时,常呈现出肉眼看得见的“白气”状,这种“白气”常被误认为是水蒸汽。其实,这不是水蒸汽,而是水蒸汽在空气中受冷凝结成的小水滴。事实上气体用肉眼是看不到的。

其实水蒸气和水蒸汽是两种不同的物理形态:水蒸气是指特定空间内的水,全部以气态形式存在;水蒸汽则是指特定空间内的水存在的形式是气、液两相,也就是说,既有气态形式,又有液态形式。在实际应用中,我们接触到的大多数是水蒸汽。