热胀冷缩大家都知道,热缩冷胀是什么东西

热胀冷缩大家都知道,热缩冷胀是什么东西,第1张

水在一个标准大气压下,4摄氏度以下才热缩冷胀,4摄氏度以上符合热胀冷缩的规律。 为什么4度以下会热缩冷胀?这与水分子的结构与水分子之间的相互作有关。 大致解释一下,就是水分子在4度以下会靠分子间的氢键形成笼状的结构,而且温度越低这种笼状结构的体系长得越大,在固态水——也就是冰里表现得最完美。这种笼状结构是水分子之间的一种重新排列,这种排列拉大了分子间的距离,所以水会热缩冷胀。

水的密度是在4摄氏度的时候最大

大于4摄氏度时密度随温度的增大而减小

小于4摄氏度时密度随温度的增大而增大

冰的温度是大于等于0摄氏度

所以冰的密度是随着温度的升高的增大

密度和体积是成反比的

所以冰的体积是随着温度的升高而减小

所以冰是热缩冷涨

怎么觉得自己在写几何证明题 - -

物体都是由微观粒子构成的,这些微观粒子在粒子间的引力作用下聚集在一起。但这些粒子并不是静止不动的,它们无时无刻不在运动着,试图挣脱引力的束缚。粒子运动就拥有动能,而温度就是这些粒子动能之和的量度。这些粒子的动能和越大,宏观上就体现出温度越高。 当物体受热升温时,其本质就是粒子的动能增大了,也就是运动速度加快了。动能增大,粒子就有更多的能量用于脱离引力的束缚(这就好像我们试图阻止一辆失控的车,车的速度越大,阻止它就越难)。粒子间因为运动而远离,宏观上就表现为物体膨胀。当物体遇冷降温时,上述过程就是相反的。物体都能热胀冷缩,一般的水也可以,但零至四摄氏度的水则不然,水在4C时密度最大,从4C到0C密度减小,就会出现冷胀热缩。

水分子的氢键在4摄氏度是作用力最大,0到4度升温时,水分子间的排列结构发生变化,使水的体积变小,因而体现出收缩;而大于4度时,热涨作用明显,使体积膨胀,和一般热胀冷缩就一样了

一般情况下,当物体的温度升高时,物体的体积膨胀、密度减小,也就是通常所讲的“热胀冷缩”现象。然而水在由0℃温度升高时,出现了一种特殊的现象。人们通过实验得到了ρ-t曲线,即水的密度随温度变化的曲线。在温度由0℃上升到4℃的过程中,水的密度逐渐加大;温度由4℃继续上升的过程中,水的密度逐渐减小;水在4℃时的密度最大。水在0℃至4℃的范围内,呈现出“冷胀热缩”的现象,称为反常膨胀。水的反常膨胀现象可以用氢键、缔合水分子理论予以解释。物质的密度由物质内分子的平均间距决定。对于水来说,由于水中存在大量单个水分子,也存在多个水分子组合在一起的缔合水分子,而水分子缔合后形成的缔合水分子的分子平均间距变大,所以水的密度由水中缔合水分子的数量、缔合的单个水分子个数决定。具体地说,水的密度由水分子的缔合作用、水分子的热运动两个因素决定。当温度升高时,水分子的热运动加快、缔合作用减弱;当温度降低时,水分子的热运动减慢、缔合作用加强。综合考虑两个因素的影响,便可得知水的密度变化规律。

在水中,常温下有大约50%的单个水分子组合为缔合水分子,其中双分子缔合水分子最稳定。

多个水分子组合时,除了呈六角形外(如雪花、窗花),还可能形成立体形点阵结构(属六方晶系)。每一个水分子都通过氢键,与周围四个水分子组合在一起。边缘的四个水分子也按照同样的规律再与其他的水分子组合,形成一个多分子的缔合水分子。由图可知,缔合水分子中,每一个氧原子周围都有——4个氢原子,其中两个氢原子较近一些,与氧原子之间是共价键,组成水分子;另外两个氢原子属于其他水分子,靠氢键与这个水分子组合在一起。可以看出,这种多个分子组合成的缔合水分子中的水分于排列得比较松散,分子的间距比较大。由于氢键具有一定的方向性,因此在单个水分子组合为缔合水分子后,水的结构发生了变化。一是缔合水分子中的各单个分子排列有序,二是各分子间的距离变大。

在液态水变成固态水时,即水凝固成冰、雪、霜时,呈现出缔合水分子的形状。此时,水分子的排列比较“松散”,雪、冰的密度比较小。

将冰熔化成水,缔合水分子中的一些氢键断裂,冰的晶体消失。0℃的水与0℃的冰相比,缔合水分子中的单个水分子数目减少,分子的间距变小、空隙减少,所以0℃的水比0℃的冰密度大。用伦琴射线照射0℃的水,发现只有15%的氢键断裂,水中仍然存在有约85%的微小冰晶体(即大的缔合水分子)。若继续加热0℃的水,随着水温度的升高,大的缔合水分子逐渐瓦解,变为三分子缔合水分子、双分子缔合水分子或单个水分子。这些小的缔合水分子或单个水分子,受氢键的影响较小,可以任意排列和运动,不必形成“镂空”结构,而且单个水分子还可以“嵌入”大的缔合水分子中间。在水温升高的过程中,一方面,缔合数小的缔合水分子、单个水分子在水中的比例逐渐加大,水分子的堆集程度(或密集程度)逐渐加大,水的密度也随之加大。另一方面在这个过程中,随着温度的升高,水分子的运动速度加快,使得分子的平均距离加大,密度减小。考虑水密度随温度变化的规律时,应当综合考虑两种因素的影响。在水温由0℃升至4℃的过程中,由缔合水分子氢键断裂引起水密度增大的作用,比由分子热运动速度加快引起水密度减小的作用更大,所以在这个过程中,水的密度随温度的增高而加大,为反常膨胀。

水温超过4℃时,同样应当考虑缔合水分子中的氢键断裂、水分子运动速度加快这两个因素,综合分析它们对水密度的影响。由于在水温比较高的时候,水中缔合数大的缔合水分子数目比较小,氢键断裂所造成水密度增加的影响较小,水密度的变化主要受分子热运动速度加快的影响,所以在水温由4℃继续升高的过程中,水的密度随温度升高而减小,即呈现热胀冷缩现象。

在4℃时,水中双分子缔合水分子的比例最大,水分子的间距最小,水的密度最大,水的体积最小。

根据"热胀冷缩"性质的常用温度计液体应满足:熔沸点跨度大

玻璃管不浸润性的液体

常见的有三种

1水银(-33c--357c)

2酒精(-117c--78c)

3煤油(-50c--80c)

另外丁烷也可以,不过是南极考察专用

不好意思

我们都知道,自然界的物质绝大多数遵循“热胀冷缩”的规律,少有例外。例外的有一种

是水。水在4度时密度最大,4度之下就是反常膨胀,是“热缩冷胀”了。而到冰,密度就

只有09。这意味着,冰将会浮在水面。

另外还有:

热缩冷胀的金属——锑

锑是一种银灰色的金属,它总共有四个“孩子”,人们见到次数最多是老大,名字叫“灰锑”。它还有三个小“弟弟”,依次是**的黄锑、黑色的黑锑和容易爆炸锑。

不过,这三个小弟弟的化学“性格”都不稳定。黄锑比较喜欢低温,温度一超过摄氏零下八十度,它就不能活下去,于是变成了黑锑。而黑锑只要一加热就会变成人们常见的灰锑。至于爆炸锑,更是不得了,只要你用一个硬东西碰一碰它,就会“火冒三丈”,同时放出大量的热,很快变成灰锑。

锑有一个反常的脾气——热缩冷胀。大家知道,一般的物体都是热胀冷缩,然而,液态的锑在冷却凝固时,体积反而更大了。

过去,人们利用锑的这个怪脾气,制成了铅字。在溶化了的铅字合金中加入一些液态的锑,然而把混合起来的熔液倒入铜模里冷却凝固,固态的铅字合金的体积就会增大一些,从而使每一个细小的笔划都十分清晰地凸现出来。不仅如此,加入锑后,还能使铅字合金更加坚硬、耐磨。

叫错了的名称

锑在地壳中的含量很少,约为百万分之一。所以在国外它常被人们称为稀有元素。

然而在我国却有大量的锑矿。锑应该说是我国的丰产元素。在湖南、两广和云贵等省,都有大量的锑矿,特别是湖南省新化县锡矿山的锑矿储量最大。

真是奇怪,分明产的是锑矿,为什么却叫做锡矿山呢?

原来,这儿的锑矿是辉锑矿,有着锡一般的金属光泽,它的化学成分是三硫化二锑。其中含有五分之一的锑,早在明朝时,当地的居民就发现山上有锑矿,不过,由于当时锑还没有被人们发现,而且这种矿石看上去又很像银,所以人们就把它误以为是锡矿,因此把整个山叫作“锡矿山”,这个名字一直沿用到今天。

其实,无论锡也好,锑也好,它们都是工业生产上的“生力军”,都能为人们服务,名字换不换是无所谓的。

视情况而定。

在温度由0℃上升到4℃的过程中,水的密度逐渐加大;温度由4℃继续上升的过程中,水的密度逐渐减小;在4℃时的密度最大。

水在0℃至4℃的范围内,呈现出冷胀热缩的现象。在其它温度下是热胀冷缩现象,水只有在0℃到4℃这个温度区间比较特殊。

测定意义

水硬度是评价水质的一个重要标准,对于饮用水以及工业用水有着很重要的影响。水硬度过高可能会形成水垢,影响产品质量。因此,为确定水质以及进行水的相关处理,要对水中钙镁离子进行测定,即水总硬度的测试。

水总硬度的监测分析是水质检测的重要工作之一,不仅影响到水的质量,还会影响到人们生产以及生活的安全。在科技快速发展的今天,更多的检测技术的应用,提高了水总质量检测的准确性,保障了水质的安全以及使用质量。

卫生间冷胀热缩是指卫生间的管道和组件在温度变化时会发生变形的现象。当温度升高时,管道和组件会膨胀,而当温度降低时,管道和组件会收缩。这种现象会导致管道和组件的连接处出现缝隙,从而影响卫生间的正常使用。因此,在安装卫生间管道和组件时,应注意温度变化,并采取相应的措施来防止变形。

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