为什么水沸腾前气泡由大变小
问题描述
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水沸腾前冒出的气泡由大变小,是因为上面水的温度低,所以水蒸气被冷却液化,气体体积变小,气泡变小。沸腾是指液体受热超过其饱和温度时,在液体内部和表面同时发生剧烈汽化的现象。各种液体沸腾时都有确定的温度叫沸点。不同液体的沸点不同。即使同一液体,它的沸点也要随外界的气压而变:大气压强越高,液体沸点越高,反之就越低。一个标准大气压下水的沸点为100℃,这是最为常见的。
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水沸腾是水由液体汽化变成气体的剧烈过程。在某一气压下,水的沸点是固定的。在水温度低于沸点时,水分汽化的过程不剧烈,这样的现象称为蒸发。当水温度大于等于沸点时,水分剧烈气化,迅速由液态变成气态,集中产生大量气泡,从水中释放出来的过程就是水的沸腾。
液体在沸腾时会发生吸热的现象,所以水通常是被加热才会沸腾,如果中断加热,那么沸腾就会停止,就就是沸腾与热量之间的关系。可能大家都见过这样的一个实验,在给一个玻璃烧瓶里的水加热使之沸腾之后停止加热,那么水的沸腾就会停止,这就是由于来自外部的热量供应中断了,水无处吸热,沸腾就停止了,而如果这时候在烧瓶表面倒少许冷水,你会发现里面的水竟然又重新沸腾起来,这是由于里面水蒸气的热胀冷缩的作用,突然的温度降低导致烧瓶里面的气压减少了,那么水的沸点也就降低了,于是水又沸腾起来了。
液体的沸点也是会受压力的增大而变大的,比如水受到的外部压强增大时,它的沸点就会升高,反之则降低。如果是两个或者三个大气压之下,那么水在100℃是不会沸腾的,通常到120℃左右才会沸腾。
气泡中,在下层不溶于液体的气体的一部分上浮到温度较低的上层,另外溶解于液体中使气泡变小。 沸腾前产生的大部分气泡都没有到达液体表面就变小消失了。 沸腾时的气泡是液体气化后的蒸汽,该气泡越往液体的上层越大。
这是因为在下层气泡上浮的过程中,与其他气泡混合,气泡越来越大。沸腾时产生的气泡会到达液体表面并破裂。 破裂与周围沸腾的水结成水蒸气离开后,冷却液化成小水珠。 也就是说,就是我们看到的“白色气体”。
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