为什么把水放在冰箱两个小时拿出来时可瞬间结冰
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温度在零下的时候水不一定结冰,只要保持平衡,没有外界干扰就会成为一种状态过冷水,如果过冷水被打破平衡,类似于外部撞击等,就会瞬间结冰。
水结冰的时候,分子运动的平均动能是不变的,因为结冰的时候无论是冰还是水的温度都是0度,而温度是衡量分子平均动能的,温度不变,平均动能也不变。所以不能说是分子运动变慢了。 而水却还是变成了其他的东西了,既然动能没变,那变的只有势能了。
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结冰需要凝结核,冰晶附着在凝结核上生长成冰花,然后逐渐蔓延到整个水体。没有凝结核,水低于零度也不能结冰。而凝结核通常均匀分布在水体内部,结冰也是从内部开始。
水结冰的时候势能是降低了,而降低的部分就是释放出来的热量。 当然分子势能和分子之间的距离不是绝对的正相关,两者之间其实是一个不单调的分段函数,在某些区段里面就会出现分子之间的距离增大,分子势能变小的异常情况,水结冰就正好在这个区段里面,所以体积就会变大了。
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冰的形成其实是一个结晶的过程,如果原本水中已存在结晶核(冰晶),低于其标准熔点的液体的水分子就会在核周围形成结晶结构,依附在冰晶上,结成冰的过程就可以进行。但是有些水太洁净,没有尘埃和杂质,容器又非常干净而平滑,缺少这样的晶核,冰晶就因无处可依附而不能形成,于是温度轴上的液体部分可以一直延伸,即使温度低于冰点(0°),水仍然会维持在液体的状态,直到均匀核化结晶生成。
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推荐于2017-10-01 · 知道合伙人数码行家
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温度在零下的时候水不一定结冰,只要保持平衡 没有外界干扰就会成为一种状态过冷水,如果过冷水被打破平衡,类似于外部撞击等 就会瞬间结冰 因为此时过冷水温度是在零下,平衡被打破 就会和普通状态零下的水一样结冰。
水结冰的时候,分子运动的平均动能是不变的,因为结冰的时候无论是冰还是水的温度都是0度,而温度是衡量分子平均动能的,温度不变,平均动能也不变。所以不能说是分子运动变慢了。 而水却还是变成了其他的东西了,既然动能没变,那变的只有势能了。根据水结冰释放热量这一点,可以推断,水结冰的时候势能是降低了,而降低的部分就是释放出来的热量。 当然分子势能和分子之间的距离不是绝对的正相关,两者之间其实是一个不单调的分段函数,在某些区段里面就会出现分子之间的距离增大,分子势能变小的异常情况,水结冰就正好在这个区段里面,所以体积就会变大了。
水结冰的时候,分子运动的平均动能是不变的,因为结冰的时候无论是冰还是水的温度都是0度,而温度是衡量分子平均动能的,温度不变,平均动能也不变。所以不能说是分子运动变慢了。 而水却还是变成了其他的东西了,既然动能没变,那变的只有势能了。根据水结冰释放热量这一点,可以推断,水结冰的时候势能是降低了,而降低的部分就是释放出来的热量。 当然分子势能和分子之间的距离不是绝对的正相关,两者之间其实是一个不单调的分段函数,在某些区段里面就会出现分子之间的距离增大,分子势能变小的异常情况,水结冰就正好在这个区段里面,所以体积就会变大了。
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