大气中的水分.ppt

大气中的水分
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什么是水相变化?
为什么自然界中水存在三相变化?
水相变化:水的固、液、气三相之间的相互转化。
自然界的温度不仅永远低于水汽的临界温度,而且还常低于水的冻结温度。水是自然界中唯一能在三相之间相互转化的物质。
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什么是物质的临界温度和临界压力?
临界温渡:物质以液态形式出现的最高温度,高于此温度,无论外加多大压力,都不会使气态液化;也可理解成:使分子间的吸收作用等于分子间排斥作用时,所许可存在的最高温度。
临界压力:临界温度下,使气体液化所需的最低压力。
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从分子运动论角度,如何解释水相变化过程?
水相变化是水的各相之间分子交换的过程
跑出水面的水分子数与水温成正比;
落回水面的水分子数与水汽浓度成正比。
Air
Water
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从分子运动论角度,如何解释水相变化过程?
水相变化是水的各相之间分子交换的过程
N:跑出水面的水分子数
n:落回水面的水汽分子数
注意:无论蒸发还是凝结其实都是动态变化过程。
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水相变化的判据是什么?
分子物理判据(无法直接应用)
饱和水汽压判据
水和水汽
冰和水汽
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水相变化可由e和同温度下的E的比较来判定
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水相平衡图
O点:三相共存点,t0 = ℃,E0 =
O
A
B
C
B′
K
K点:临界点,tk=374,Ek=×105hPa。
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OA线:蒸发线,表示水与水汽处于动态平衡时水面上饱和水汽压与温度的关系。
水相平衡图
OC线:融解线,表示冰与水处于动态平衡时压力与温度的关系。
O
A
B
C
B′
K
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水相平衡图
O
A
B
C
B′
K
OB线:升华线,表示冰与水汽处于动态平衡时冰面上饱和水汽压与温度的关系。
OB ′线:表示过冷却水与水汽处于动态平衡时水面上饱和水汽压与温度的关系。
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水相变化中的潜热
潜热,相变潜热的简称,指单位质量的物质在等温等压情况下,从一个相变化到另一个相吸收或放出的热量。
固、液之间的潜热称为熔解热(或凝固热)
液、气之间的称为汽化热(或凝结热)
固、气之间的称为升华热(或凝华热)
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