水:氢和氧的最普遍的化合物。化学式h2o。无色、无臭、无味。在自然界中以固态(冰)、液态(水)和气态(水蒸气)三种聚集状态存在。空气中含有水蒸气,土壤和岩石层中有时也积存着大量的水。水是动植物机体内不可缺少的组成部分,在101.325千帕下,水的沸点为100度,冰点为0度。水的密度在4度时最大(1克/毫升)。水结冰时,其密度减小,体积增大,所以冰总是浮于水面。在一切固态和液态物质中,水的热溶量最大,这一特性对于调节气候具有重大意义。水能溶解许多物质,是最重要的溶剂。当温度降到0℃时水就会变成冰。但实际情况并非如此简单。一方面自然界中的水不是纯净的水,里面溶解了很多物质,水的凝固点降低,水需在0℃以下才能冻结;另一方面,当温度刚好由零度以上降到0℃时,水是不会结冻的,因为结冰时放出的潜热很大,如果正好是冰点,刚生成的冰晶又会很快融化掉。所以,一般温度在零度以下河水才出现冻结现象。温度高的时候,水分子是不断运动的,水可以流动。温度越低,分子运动就越不激烈。当温度低至冰点的时候,水分子就基本不动了,停住了这是分子间距离相对增加一点,并表现为引力,所以水就不流动了,且冰的体积比水大十分之一。从宏观上来看——水就结冰了。
有,过冷水。因为水中缺少凝结核,或其它原因,在0℃以下还保持着液态,这样的水叫过冷水。水凝固成冰的一个必要条件是:必须有凝结核。它可以是微小的冰晶,可以是水中的悬浮物,可以是器皿的壁。如果不具备这些条件,液态水可以较长时间保持在冰点以下而不结冰。如果这时突然有凝结核闯入,则结冰异常迅速。如果高空大气中有这样的水滴,对飞机的安全是一个严重挑战。1954年前,摄氏零度是标准大气压下,纯水的冰点;之后被确定为比纯水的三相点低0.01K (1K是绝对零度和纯水的三相点之间温差的1/273.15)。也就是说,变换压强,水不纯.....水的冰点就不再是摄氏零度。再考虑各种表面效应,如缺乏结晶核的过冷水(Science Learning Space),困在细小缝隙里的水,都可能在摄氏零度以下。
标准大气压下,0度是冰和水的分界线,也就是说,在0度时,如果再释放热量的话,水就会变成冰,反之,吸收热量的话,冰就会变成水,另外,国际上,将标准大气压下的的冰水混合物的温度规定为0度,更说明了0度下冰和水是共存的.至于水蒸气,也就是气态的水,这里要说明的是,水蒸气其实不是那种白气,白气其实是水,是微小的小水滴,而不是水蒸气,水蒸气其实是透明的,是不可见的.水蒸气其实没有温度限制的,不管是任何温度下,水都有可能变成水蒸气,即使是0度下,水全部变成了冰,冰也能直接转化成水蒸气,这种现象叫升华。






