水在加热过程中有什么特点

在烧水的过程中我们发现,当水温上升至80 ℃之前,水温呈上高下低趋势,而从80 ℃至水沸腾的这一过程中,水温却呈现上低下高的分布.为什么会出现这种现象呢?

首先,由于水是热的不良导体,当烧杯中的水温较低时,上层和下层的水温差较大,对流运动较剧烈,对流的这种结果使得水上层温度较高,而下层温度相对较低.这就是为什么在80 ℃以下呈现上高下低的原因.

其次,由于水温逐渐上升,水温差随之减小,水温升高到80 ℃时对流运动的剧烈程度相对80 ℃以前明显下降,热传导产生的影响突出,于是出现了在80 ℃以上的温度时水温上低下高的现象.

最后,我们发现,在水开以前,烧杯底部有较少的气泡出现并上升,但到了上部逐渐消失.由于气泡离开容器底时温度下降,气泡体积便缩小,又因为气泡本身并不大,于是大量气泡升到水面便消失
气泡由上到下由小变大
因为溶有少量空气,容器壁的表面小空穴中也吸附着空气,这些小气泡起气化核的作用.水对空气的溶解度及器壁对空气的吸附量随温度的升高而减少.当水被加热时,气泡首先在容器壁上生成.气泡生成之后,气泡内部的容器壁部分实际上是处于“干烧”状态,而气泡边缘与干烧部分之间处于激烈的汽化过程.由于水继续被加热,这个过程中不断地向小气泡内蒸发水蒸汽,使泡内的压强不断增大,结果使气泡的体积不断膨胀,气泡所受的浮力也随之增大.当气泡所受的浮力大到一定程度时,便离开器壁开始上浮.沸腾后,气泡会迅速上浮