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水最冷可以冷到几度?

 pgl147258 2017-08-05

水最冷可以冷到多少度?很多稍稍有一点知识的人看到这个问题,脑海里想到的第一个答案就是,水0度就会结冰啊!所以0度以下就是冰了,就不是水了,所以水最低就到0度啊!

当然不是这样的,如果是这么简单,我也不用专门写一大堆废话来答题了~

首先是压强的变化引起的凝固点下降。我们来看下面的相图:

图中横坐标是温度,纵坐标是压强,交叉点所在的区域就表示水处于什么状态。绿色的区域就是液态水的范围,横纵坐标交叉在这一区域就表示水处于液态。那么在图中,我们很容易可以看到,绿色区域最最左边的一个点是251.165K,309.9MPa。换算一下,就是-22摄氏度,2000大气压。这是能够稳定存在的温度最低的水,零下22摄氏度

这套思路,对压强的要求还是很高的(2000大气压)。那如果你要一个方便一些的做出温度很低的液态水的方法呢?其实还可以做过冷水

上图所示的就是过冷水。什么是过冷水呢?过冷水就是,如果水足够纯净,降温速度足够快,那么在温度已经低于,甚至远低于0度的时候,其中可能还没有形成足够的凝结核,也就无法结冰,保持在液态。就像上图中的那瓶水,虽然已经很冷(低于零度),但是由于足够纯净,没有形成足够的凝结核,所以不会结冰;但是一旦有一个足够剧烈的干扰,或者不管怎么样获得了凝结核,就会像图中一样,快速结冰。

那么过冷水能够有多冷呢?当然还是会有一个限度。在大约零下137摄氏度,过冷水还是会变成固态,不过不是一般意义的冰,而会是玻璃态的固态水,是排列不整齐的冰。

大家想在自己家里制作过冷水的话,其实也是很简单的。把纯净水放在冰箱的冷冻层,同时用泡泡纸、毛巾之类的包好做好缓冲,冻一段时间后就有机会得到过冷水。需要注意,如果冻得太久或者水的纯度不够,你可能获得一坨冰。纯净水的话,市面上卖的哇哈哈纯净水就可以,但矿泉水不行。经验上,屈臣氏的纯净水效果更好。(喂,你们要不要给我些广告费?)

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