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什么是沸腾？科学菌脑海中浮现的第一个画面是——水烧开的时候会发出“咕咕”的声音，有时候水蒸气还能顶开锅盖。 科学菌过去分享过《比水还轻的金属就藏在你手机里》，在这一类科学视频中我们喜欢将一些金属放入水或者其它溶液中反应，放出热量使金属变得高温，产生类似“沸腾”的视觉现象。 那只能依靠高温达到“沸腾”吗？今天科学菌要带来一个特殊的低温沸腾实验。 01 水银、液氮实验 （点击观看视频，即可查看实验结果） 低温可以沸腾吗？实验告诉我们——可以的！加入液氮中的水银落入底部溅开后，马上水银和气泡沿着同样的路径快速上涌，看起来就像一壶烧开的水。 为什么极度低温的情况下也会产生类似于像水烧开一样的视觉效果呢？ 02 “因为所以，科学道理” 科学菌先给大家介绍一下今天实验的主角。 ◢液氮 字面意思液态的氮气，正常大气压下-209℃以下就会形成液氮，沸点为-196℃，需要储存在特制的耐压钢瓶或钢槽中。 液氮无色，无臭，无腐蚀性，不可燃，温度极低，人体与液氮直接接触超过2秒就会产生严重冻伤。这就是实验者为什么要戴着厚厚的防护手套。 ◢水银 化学元素汞（Hg）的俗称，是一种漂亮的银白色液体。汞是常温常压下唯一以液态存在的金属。 水银比热容小,热胀冷缩明显，可用于制作温度计。但由于水银带有剧毒，与人体接触可导致脑、肝损伤，我国正计划逐步禁止水银温度计的使用。 ◢热传递 热传递——热量总是从高温处到低温处传递，接近200℃的温度差和水银巨大的表面积使得他们之间的热传递无比剧烈。 相对而言无比高温的水银向液氮发送热量，使得液氮温度突破-196℃，达到沸点后迅速汽化，氮气将水银冲向上方。 由于液氮的沸点为-196℃，超过既可沸腾。因此沸腾并不一定需要高温。 03 思维拓展 沸点并不是恒定的，会随着气压的改变而改变，气压越大，沸点就会越高。 气压根据字面简单理解就是大气压力，是指在一定单位面积上受到的大气的压力，与水压相似。海拔越高，空气越稀薄,气压也越低。 在标准大气压下，水的沸点是100℃。在世界之巅的珠穆朗玛峰上烧水,只要烧到73.5℃,水就被烧“开”了。 过低的沸点使得在高山上饭菜很难做熟，地质工作者在高山上工作时往往都要带上高压锅。 今天科学菌和大家分享的是关于“沸腾”的小实验，不一定需要高温，只要达到物体的沸点即可沸腾，液氮的沸点是-196℃呢~ 同学们，记住了吗？ |
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