首先先说明一个问题,就是任何时候,一个物质总是和它的气相共存的。即该物质一定处于固相+气相,液相+气相或者是气相三种状态之一。(这是由于熵变引起的,不详细解释了。)
其次说明第二个问题,就是任何纯物质都可以做出它的三相图。即温度、气相压强为变量,物相状态随之改变的图。这里以水的三相图为例做解释。
1. 如果压力、温度条件在固相区(即图中冰的区域,比如常压760 mmHg下,0 ℃以下),那么按理来说此时H2O只能够是以冰和对应的压强p(比如常压时的760 mmHg)的水蒸气共存状态存在。而且此时冰不升华、不熔化,水蒸气也不凝华、不液化。
但是实际情况是大气是流动的,也就是你的水蒸气会随着空气流走,此时p减小,小于了刚才的状态点,为了维持该状态点,则冰必须升华补充水蒸气。
所以结论是,在相图固相区的p、T范围内,如果大气静止(也就是拿个大盒子罩住,不发生气体交换),则H20以冰的状态存在,不升华不熔化;如果大气不静止(比如敞开),则冰会发生升华消失。
2. 如果p、T条件在液相区(比如常压760 mmHg,0 ~ 100 ℃下),则H2O以水+水蒸气形式存在。分析和上边一样。
所以结论是,在相图液相区的p、T范围内,如果大气静止(也就是拿个大盒子罩住,不发生气体交换),则H20以水的状态存在,不蒸发、不气化、不凝固;如果大气不静止(比如敞开),则水会发生蒸发消失。
3. 如果p、T条件在气相区,则H2O以水蒸气形式存在,永不液化或者凝华。
(下面再讨论一些特殊点。)
4. 如果p、T条件在固液相交界线上(比如760 mmHg,0 ℃),则H2O以冰+水+平衡水蒸气存在。在不改变p、T条件下,给一点热量,则冰减少,水增多,但是水蒸气不变;拿走一点热量,则冰增多,水减少,水蒸气仍然不变。
此时,如果大气静止,没有外界能量交换,则保持一定量的冰+水+平衡水蒸气;如果大气敞开,没有外界交换,则冰和水比例不变,但是冰发生升华,水发生蒸发,而且二者等比例进行;如果大气静止,但是有热量交换,则水蒸气不变,只是发生冰的熔化或者水的凝固;如果既有大气交换,又有热量交换,那么熔化、凝固、升华、蒸发就都有了。
5. 如果p、T条件在气液相交界线上,基本和4相同,此时是水+平衡水蒸气。
此时,如果大气静止,没有外界能量交换,则保持一定量的水+平衡水蒸气;如果大气敞开,没有外界交换,则水发生蒸发;如果大气静止,但是有热量交换,则温度不变,只是发生水的蒸发或水蒸气液化;如果既有大气交换,又有热量交换,那么仍然是水的蒸发或水蒸气液化。
6. 如果p、T条件在气固相交界线上,基本和5相同,此时是冰+平衡水蒸气。
此时,如果大气静止,没有外界能量交换,则保持一定量的冰+平衡水蒸气;如果大气敞开,没有外界交换,则冰发生升华;如果大气静止,但是有热量交换,则温度不变,只是发生冰的升华或水蒸气凝华;如果既有大气交换,又有热量交换,那么仍然是冰的升华或水蒸气凝华。
(下面讨论温度有突变情况。)
7. 假如p、T条件突然从固相区进入液相区,则该过程迅速发生冰的熔化。如果该过程p增大,则伴有升华和蒸发;如果p减小,则伴有凝华和液化;如果p没变,则只是熔化。
8. 假如p、T突然从液相区进入气相区,则该过程迅速发生蒸化,或者更确切地说,叫做沸腾。(沸腾就是非平衡的迅速蒸发。)
9. 假如p、T突然从固相区不经过液相区而直接进入气相区,则迅速发生升华,期间不出现液体。
10. 假如p、T突然从固相区经过液相区进入气相区,则有升华、熔化、沸腾等现象。
情况还有很多,举例子实在说不完。不过我举了10个例子了,相信你应该明白了。
I do not know,再举5个例子
追答好吧,我举一类特殊例子,就是在常压情形,即一个标准大气压760 mmHg下的情况。
a. 如果温度保持在0 ℃以下,恒温,适用于1,即封闭系统无物相变化,敞开系统有升华。
b. 如果温度保持在0 ℃,恒温,适用于4,即封闭系统且无热量交换,则无物相变化;封闭系统有热量传入,只有熔化;封闭系统有热量传出,只有凝固;敞开系统无热量交换,有升华和气化(具体是蒸发);敞开系统有热量传递,则有升华、蒸发、熔化或凝固。
c. 如果温度保持在0 ~ 100 ℃,恒温,适用于2,即封闭系统无物相变化,敞开系统有蒸发。
d. 如果温度保持在100 ℃,恒温,适用于5,即封闭系统且无热量交换,则无物相变化;封闭系统有热量传入,只有蒸发;封闭系统有热量传出,只有液化;敞开系统无热量交换,有蒸发;敞开系统有热量传递,则有蒸发和液化。
e. 如果温度在100 ℃以上,则不会有固液相。
f. 如果不恒温,但是保持恒压,且无气体交换,且温度变化不穿过相变点(0、100 ℃),则无物相变化。
g. 如果不恒温,但是恒压,超过熔点就融化,超过沸点就沸腾。
即使是这类特殊例子情形也很多。不知道你现在是否清晰一些了。
你要死
追答如果说的不好,请见谅啊!
为什么有时固态熔化变成液态,而有时固态升华变成气态
1. 如果压力、温度条件在固相区(即图中冰的区域,比如常压760 mmHg下,0 ℃以下),那么按理来说此时H2O只能够是以冰和对应的压强p(比如常压时的760 mmHg)的水蒸气共存状态存在。而且此时冰不升华、不熔化,水蒸气也不凝华、不液化。但是实际情况是大气是流动的,也就是你的水蒸气会随着空气流走...
为什么有时固态熔化变成液态,而有时固态升华变成气态
3.当温度高于沸点时,固态物质可能会直接升华,这是因为温度太高,液态物质分子结构还来不及形成就变成了气态。4.当温度上升到一定程度时,固态物质分子结构被打破,形成液态物质分子结构,这就是熔化。5.可以确定,熔化和升华都是物理变化。
为什么物质可以由固态变为液态再变为气态
主要的原因是温度表示了分子自由运动的情况。在高温下物质的分子运动的特别快。因此往往可以打破分子间的作用力而自由运动,这样就形成了气体。而物质所受的压力,主要改变了物质之间分子的距离。当在极高压力下,物质分子间就被压缩到很小的空间,这样就会让分子间作用力比较容易形成,就会容易形成液体和固...
为什么有时固态熔化变成液态,而有时固态
固态直接气化叫升华。有些物质升华跟气压有关系,比如食品工业里面的冻干类蔬菜和水果,制作的基本原理就是先将蔬菜和水果零下30°急冻,然后降低气压(你可以想象成放在一个密闭容器中,然后用抽气机抽去部分空气降低压力),这个时候水分子很快就会从固态变成气态升华掉。这个实际上东北冬天晾衣服也有,晾晒...
什么时候固态变气态,而什么时候由固态变液态??是不是与温度有关?
而固体变成液态则既与温度有关,又与压力有关,在升华压力以上,达到足够高的温度时,固体变成液体;在升华压力以下,固体不经液体直接变成气体。如CO2,常压下,干冰(CO2固体)只会升华,不会经过液体阶段;而换一个较高的压力(升华压力以上)如1MPa,CO2固体将经过液态(通过升温)后再变成气态。
升华是从什么态变成什么态?
升华是固态物质不经液态直接变为气态。有些物质(如氧)在固态时就有较高的蒸汽压,因此受热后不经熔化就可直接变为水蒸气,冷凝时又复成为冰。固体物质的蒸汽压与外压相等时的温度,称为该物质的升华点。在升华点时,不但在晶体表面,而且在其内部也发生了升华,作用很剧烈,易将杂质带入升华产物中...
为什么有些物质直接升华凝华,有些物质却不会?
我们知道,从宏观看,升华是物质由固态直接转变为气态的过程。从微观看,如果将固态物质放在密闭容器内,升华时,固体表面的动能较大的分子克服邻近分子之间的结合力逸出固体表面,直接变为蒸气分子;另一方面,蒸气分子由于无规则运动而靠近固体表面时,又可能被固体表面分子吸引而回到固体中。开始时,由固体...
为什么水可以由固态变成液态再变成气态再变成固态?
如果把小水滴加热至摄氏一百度,小水滴便会沸腾,迅速变成水蒸气了。水蒸气遇冷,又会凝结成小水滴。如果把小水滴冷却至摄氏零度的低温下,小水滴便会凝结成固态的冰块。冰块受了热,又会融化为液态的小水滴了。原理分析:水吸收热量,汽化成为水蒸气;水蒸气放出热量,分别凝华成冰或液化成为水;冰吸收...
为什么的水物态变化中液化、汽化、升华和凝华没有特定温度?而凝固和...
简单的说这个是因为不同的物态中,分子间的结合情况不一样,凝固和融化是指固态和液态之间的转换,固态与液态转化不受外部压力影响,而液化、汽化是指气态、液态之间的转化,过程因为气态的存在要受环境压力影响,在同样温度下,由于液体转化为气体要增加体积,当压力增加时液体内部分子离开液体成为气体就较...
一般固体不是要经过液态才能变成气态的吗?为什么当温度没有达到它的...
一般固体确实是要经过液态 才能变成气态的。不过也有 当温度没有达到它的熔点或以上时,固态可以直接变成气态的现象。如冰块,可以有直接变成水蒸气的情况 不过这样的只能是很少量的