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水的温度和密度的关系?

50 2024-08-29 08:58 admin

一、水的温度和密度的关系?

我们知道,正常情况下物质是热胀冷缩的,所以温度越高,物质的密度越小。但也有一些例外情况,如水在0℃~4℃之间是热缩冷胀的,人们把这种现象叫做反常膨胀。设想把一定质量的水从0℃加热到10℃,水的体积是先减小后增大的,4℃是转折点,此时体积最小,密度最大。水的这种奇异特性很容易在自然界中看到,如冬天河塘里的水结冰时,总是从水面开始的。也就是说首先是河面的水温降到0℃,下面的水温则高于0℃,从上向下温度逐渐升高,河底温度在4℃左右;密度则逐渐增大,河底密度最大。正因为水的这种奇异特性,才出现“人在冰上走,鱼在冰下游”的自然景象。   我们的问题是,水为什么会出现反常膨胀现象?或者说,为什么水在4℃时密度最大呢?一般来说,热学中的宏观现象都有它的微观本质,所以水的反常膨胀也跟水分子特殊排列有关。但要从分子论的角度给出详细的解释,困难比较大。到目前为止,人们对水分子的研究还是很不够的,有关水的反常膨胀现象尚没有统一的解释。介绍两种常见且通俗的解释,供参考。      一    在温度较低时,水中不完全是液态,还有一些微小的冰晶体。在冰晶体中,每个分子以一定的规律排列在晶体点阵内,每个分子都被四个分子所包围,四个分子在空间构成一个四面体。而液态水中的分子,排列比较杂乱,不像冰晶体中的分子那样规则排列。虽然这些水分子在液态水中运动比在冰晶体中更自由些,但是分子间的平均距离却比在冰中小,所以液态水的密度比固态水的密度大。科学家用X射线研究接近0℃的水的结构时,证实在液态水中存在着非常小的冰晶体。根据推算,在接近0℃的水中大约有0.6%的这种冰晶体。当温度逐渐升高时,这些冰晶体逐渐被破坏,引起了体积的减小,致使密度增大。  在温度4℃上下,水中有两种使密度发生改变的效应:一是由于温度升高,液态水的分子热运动加剧,分子间的平均距离增大,致使水的密度减小;另一种是由于温度升高,水中所含有的冰晶体逐渐熔解,分子间的平均距离减小,致使密度增大。在1大气压(101.325千帕)下,水温低于4℃前,后一种效应占优势;而水温高于4℃后,前一种效应占优势。设想一定质量的水,温度从0℃逐渐升高到5℃,根据上面的分析,水的体积将先减小后增大,密度则先增大后减小,在4℃时体积最小,密度最大。实际上,温度越过4℃以后,冰晶体会越来越少,直至消失,水就进入正常膨胀状态了。    二  水由不断运动着的水分子组成,而水分子是有极分子,即它的正、负电荷“重心”不重合。在一般情形下,水并不是以单个分子的形式存在的,而是由多个分子相互吸引联在一起的。在0℃时,由三个分子联在一起组成分子团;当温度升高到4℃时,这种组合转化为两个分子联合在一起的分子团,显然两个分子组合的排列要比三个分子组合的排列紧密些;当温度升高到4℃以上时,分子热运动加剧,动能增大,吸引在一起的两个分子又逐渐拆开为单个分子,运动的范围更大了,导致水分子间的平均距离变大,密度减小。所以水在4℃时密度最大。   上面两种观点虽然都解释了水在4℃时密度最大这一现象,但在没有经过实验严格验证之前,只能称为科学假说,理论本身是否正确还有待人们进一步研究。事实上,为解释自然现象而提出假说,再用实验去验证假说,从而得到正确的理论,正是科学探究的一般过程。

二、水的粘度和密度之间的关系?

水的粘度越大稠密度越大,粘度越稀密度越小。

三、塑料密度和密度的关系?

1、可乐、雪碧、矿泉水、鲜橙多一类的瓶子,材料为PET树脂(聚对苯二甲酸乙二醇酯),属塑料的一种,它们的密度基本上一样,为1.38~1.41g/cm3。

2、普通的白色塑料袋的材料通常是PP(聚丙烯),一种应用广泛的塑料,密度为0.85~0.91g/cm3。

3、还有一种较柔软的塑料袋,则是用PE(聚乙烯)中的LDPE(高压(低密度)聚乙烯)生产,也是一种应用广泛的塑料,不过其薄膜的透明度比PP料差很多。密度为0.89~0.93g/cm3。

4、用PVC(软质聚氯乙烯)生产的塑料袋因分解带毒性,以基本上淘汰了,它的密度为1.19~1.35g/cm3。

降低塑料的密度:

要达到这个目的,可以通过的方法有三种:发泡改性、添加轻质添料{HotTag}及共混轻质树脂三种。

塑料制品的发泡成型是降低其密度的最有效的方法。而添加轻质添料和共混轻质树脂这两种改性方法,只能小幅度地降低密度,其降幅一般只有50%左右,最低相对密度只能到达0.5左右。塑料发泡制品的密度变化范围很广泛,相对密度可达10-3。

有相应的关联的、塑料的材料的张力试验、对产品的质量、体积、孔隙率有变动。运用台湾玛芝哈克塑料电子密度计、塑料MZ-220SD电子分析天平、多功能电子密度分析仪。

四、苯甲酸密度与水的密度比较关系?

中文名称: 苯甲酸

英文名称: benzoic acid

中文名称2: 安息香酸

英文名称2: carboxybenzene

CAS No.: 65-85-0

分子式: C7H6O2

分子量: 122.13

理化特性

主要成分: 纯品

外观与性状: 鳞片状或针状结晶, 具有苯或甲醛的臭味。

熔点(℃): 121.7

沸点(℃): 249.2

相对密度(水=1): 1.27

相对蒸气密度(空气=1): 4.21

饱和蒸气压(kPa): 0.13(96℃)

闪点(℃): 121

引燃温度(℃): 571

爆炸下限%(V/V): 11

溶解性: 微溶于水,溶于乙醇、乙醚、氯仿、苯、二硫化碳、四氯化碳。

主要用途: 用作制药和染料的中间体, 用于制取增塑剂和香料等, 也作为钢铁设备的防锈剂。

其它理化性质: 100

五、水密度和液体密度的关系?

利用水计算液体的密度时,需要借助一种可以在水和该液体中都能漂浮的物体,然后借助阿基米德浮力计算公式即可求解。如果同一个物体放入两种密度的液体中,都是漂浮着的。

那么产生的浮力是一样的。浮力的定义式为F浮=G排(即物体浮力等于物体下沉时排开液体的重力),计算可用它推导出公式F浮=ρ液gV排(ρ液:液体密度,单位千克/立方米;g:g表示常数,是重力与质量的比值,g=9.8N/kg在粗略计算时,g可以取10N/kg;V排:排开液体的体积,单位立方米)。

F浮=ρ水gV排水=F浮=ρ液gV排液,联立等式即可求解。即该液体的密度为:ρ液=ρ水V排水/V排液。

六、砌体干密度和密度的关系?

堆积密度:比如一货车拉了一车砖,一下子倒在地上,质量没变,但是体积肯定变大了,因为这一堆砖中间肯定有很多间隙,所以堆积体积就是这一堆的表观体积,总质量除以这个体积就是堆积密度。

干密度:主要是只散粒材料没水的时候,质量除以体积的密度。 一般来说,对于同一种材料,各种密度中堆积密度的数值最小。

七、油漆密度和水的密度?

水性的含粉料油漆密度都有1.3以上水性的不含粉料的密度可能就是0.9多。油性的含粉料油漆和比水性的要小一点,1.3左右,油性的不含粉料的密度比水性的要小,也是0.9多。油漆英文名:paint or coating。油漆是一种能牢固覆盖在物体表面,起保护、装饰、标志和其他特殊用途的化学混合物涂料。中国涂料界比较权威的《涂料工艺》一书是这样定义的:“涂料是一种材料,这种材料可以用不同的施工工艺涂覆在物件表面,形成粘附牢固、具有一定强度、连续的固态薄膜。这样形成的膜通称涂膜,又称漆膜或涂层。”

涂料一般由成膜物质、填料(颜填料)、溶剂、助剂等四部分组成。根据性能要求有时成份会略有变化,如清漆没有颜填料、粉末涂料中可以没有溶剂。

属于有机化工高分子材料,所形成的涂膜属于高分子化合物类型。

八、水的密度和水的密度哪个更大?

液态的水比重为1克/立方厘米,固态的水(冰)比重为0.9克/立方厘米。冰在0℃下密度为0.917 g/cm³。

在常压环境下,冰的熔点为0℃。0℃水冻结成冰时,体积会增大约1/9(水体积最小时为4℃)。据观测,封闭条件下水冻结时,体积增加所产生的压强可达2500大气压。

冰的熔点与压强存在着一种奇妙的关系:在2200大气压以下,冰的熔点随压力的增大而降低,大约每升高130个大气压降低1摄氏度;超过2200大气压后,冰的熔点随压力增加而升高:3530大气压下冰的熔点为-17℃,6380大气压下为 0℃,16500大气压下为 60℃。

九、船舶额定载重量和载重量一样吗?

不一样。

船舶额定载重量是船舶容许载运的最大重量,其中包括货物、燃料、滑油、淡水、食物、船员和旅客及其行李的重量。计算单位为吨。

载重量中货物、旅客及其行李的重量称为净载重量,反映出船舶的运输能力,是船舶载运货物和旅客的最大营业载重量。载重量反映出船舶的装载能力。

十、元素和密度的关系?

元素的密度与下列因素有关:

1、相对原子质量(核心因素)2、原子半径(核心因素)3、金属键的强弱(主要因素)4、密堆积方式(次要因素)

根据这些因素可以推出元素周期表中的一些规律:①从上到下同族因相对原子质量的增加而密度增大;②从左到右同周期因原子半径的减小,且核电荷的增加而密度增大;

2:过渡元素的原子半径比主族的小,出现反常,所以密度最大的在d区元素;

3,d区元素中,原子半径从上到下增幅很小,尤其是第五、第六两周期,而相对原子质量增幅很大,所以密度最大的在重过渡元素;

4,d区元素中,同周期从左到右半径先减小,而接近全充满后是增大的,所以密度最大的不是IB族和IIB族,而是VIII族;根据以上推论,密度最大的集中在第六周期的VIII族元素,即Os, Ir, Pt

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