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说水（六） ——食用菌水分生理与管理通俗谈 三、空气相对湿度 1、定义 所谓相对湿度，标准的表述是：实际空气中的绝对湿度与同温度下的理论饱和绝对湿度的比值。或者叫水蒸气气体分压和同温度压力下的饱和水蒸气气体分压的比值。 不论哪一种说法，都一定令读者一头雾水，所以我们需要通过一些比喻和解释让大家来理解这个东西。同样先弄一下子概念： （1）、水蒸气和水蒸汽 气态的水，叫水蒸气，但因为加热导致的空气出现水分过饱和，因此表现出的雾化空气，则称为水蒸汽。 （2）、三态变化和分子动能 物质存在状态，分别为固体、液体、气体三种状态，分别代表一定分子动能水平。固体状态分子与分子之间的运动范围有限，这种物体的形状一般不会由于重力作用改变，而气体和液体都是会因为重力作用流动改变形状的，最后形状都是容器的状态，所以叫流体。液体和气体之间差异又体现在受温度和压力影响的体积变化方面，液体变化小，气体变化大。三态的差异就是分子携带的运动能量的差异，加热就是把热能转变为分子动能，熔化固体为液体，蒸发液体成气体。但物质实际存在的状况是主体的状况，即使处于固体状态，表面也有个别分子可能吸收到足够环境能量成为气体的，液体就更不用说，这是我们能够闻得到许多固体物质和液体物质气味的原因。当然气体分子也可能失去能量而回到液体甚至固体状态，所以现实中的物质是三态平衡下的主要表现状态，而不是全部状态，除非没有与环境能量的交换，否则这种平衡是动态的。 三态的变化过程和能量变化过程如图。
食用菌水分的考量只有液态和气态两种。 （3）、汽化热 冰成为相同温度的水所需要的热量叫水的熔解热，水分成为相同温度水蒸气所需要的热量值，就是水的汽化热。 （4）、雾 雾是微小的液体水漂浮在空气中，它是液态水，所以叫水蒸汽而不是水蒸气。 （5）、绝对含水量和饱和湿度。 绝对含水量的表述，指单位体积或重量里包含有的水蒸气的量，在冰点和沸点之间温度不同的时候，水分子能够逸散到空气里的比例不一样，达到某个数量级别之后，逸散到空气里的水分子数量和水蒸气凝结到液体里的水分子数量平衡的状态，叫做水蒸气的饱和状态。不同压力及温度下，空气的饱和绝对含水量（指含水蒸气，不包括雾水滴）是不一样的，这个饱和状态的绝对含水量会根据温度上升而上升，随压力上升而下降。因为增加压力影响水分子的逸散是相当于按住分子不许动，而温度上升影响水分子的逸散相当于推着分子动起来。在一个固定的温度和压力下，水蒸气饱和状态的空气的绝对含水量是一个定值。 （6）、实际状态 无论空气处于什么样的环境条件下，环境的变化使之不可能总是达到水蒸气的饱和状态，所以就会有真实的绝对含水量和饱和的绝对含水量的经常性差异。 （7）、不饱和与过饱和 当实际的绝对含水量低于饱和状态绝对含水量的时候，我们称这种空气状态为不饱和状态，这种状态就存在液体水流向空气的水分子数量大于空气里水分子流向液体的数量的趋势，前提是能够得到水和能量。 当实际的绝对含水量高于饱和状态绝对含水量的时候，我们称这种空气状态为过饱和状态，这种状态就存在液体水流向空气的水分子数量小于空气里水分子流向液体的数量的趋势，前提是释放能量，表现为温度上升或者压力降低，即把能量传递给其他分子。当然空气的过饱和状态是不能维持的，它一定会很快走向饱和。 一般来说，从不饱和到饱和的自然变化比较慢，而从过饱和到饱和则比较快。这是因为能量吸收存在接受面问题，而能量释放是全方位的。理解这个原理，就有助于理解加湿和除湿的相关设备、过程和变化。 过饱和状态又称为过湿，这种状态下，气体水分子逐渐就会结成水滴，表现为雾状。 有了这些概念，就应该知道相对湿度是怎么一回事了。 （待续） |
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