物质三态转换讲解
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第四个是液态转固态之凝固,液体分子中的范德华力消失,并且向外释放 出热量,此时液体就会变成固体;冬天气温在零摄氏度下时,液态水就会 慢慢变成冰块,刚熬制好的猪油是液态的,当放置一会儿之后,就可以看 到乳白色的油块,还有就是蜡烛的蜡滴也会在低温下变成固态蜡块。
第五个是固态转气态之升华,升华这个过程不容易观察,因为固态变成气 态时是悄无声息的,同时也会吸热;比如冬天的雪人会慢慢地变小、冻成 冰的衣服不是滴水而是直接变干、白炽灯的钨丝变小、衣柜中的樟脑丸变 小、舞台上的干冰(固态二氧化碳)变成白雾。
最后一个是固态转液态之熔化,显然熔化过程是要吸收热量的,熔化现象 在自然界中也是非常普遍的,在冬天下雪时人们都觉得不是很冷,而在雪 熔化时就会感觉周围温度很低,这就是固态变液态时吸收周围热量造成。
以上的物质状态和转化都是比较常见的,但是有一些物质状态以及性质对 于我们人来说还存在一些危险性,这就是下章要 讲的《等离子态与中子态,同根不同命!》
液化的例子在生活中随处可见,比如当你用手揭开锅盖被水汽烫伤,蒸发 的液态水携带着非常高的热量,如果不注意接触到这些蒸汽,热量就会传 向你的皮肤,破坏皮肤中的蛋白质,出现烫伤,这里的水蒸气只是广义上 的气态,毕竟不是单个的水分子,还包含细小的液滴。还有就是冬天对着 玻璃哈气时玻璃出现小水滴也是液化现象。
第三个是液态转气态之汽化,汽化主要分为两种,第一种叫做蒸发,即发 生在液体表面的汽化现象,是在任何温度下都能发生的现象,当液体表面 分子吸收热量后,会脱离其他液体分子的束缚,同时增大液体的表面积也 有利于液体的蒸发;
第二种叫做沸腾,当液体分子吸收热量后,液体表面和内部同时进行的汽 化现象,液体内部汽化时,温度必须达到液体的气态变固态之凝华,这个过程是气体不经过液态,直接转化为固 态,凝华现象的出现需要一定的条件,比如气体的浓度和环境温度要达到 一定的要求,生活中也是有很多有趣的凝华现象,比如在寒冷的冬天,室 内的水蒸气会在窗户玻璃上凝结成冰晶,野外出现的美丽的雾凇;
还有就是用久的钨丝电灯泡内壁会出现由钨蒸汽凝结而成的黑色固态钨, 以及烧杯内壁出现的碘颗粒。
《物质的三态转化,拼凑出自 然界中的这些美丽画卷》
上几章我们讲了物质的三种状态,并对各自的性质做了简单的介绍,而三 态之间的俩俩转换却另有奥秘,这些转化现象普遍存在于自然界,他们所 表现出来的现象往往不容易察觉,比如不像冰块融化那样明显;现在我们 就来一一解读这些现象。
第一个是气态转液态之液化,当气体转化为液体后,就表明气体分子由可 压缩变成不可压缩,分子之间的距离变小,同时,由于气体分子携带的能 量比液体分子大,如果气体分子碰到温度比自身的物体,那么就会向这个 物体放出大量的热量,同时范德华力成为分子间的主要作用力,液体出现。