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为什么沸腾的条件是饱和气压(岳春阳)

沸腾条件是饱和压力的原因:当外压等于蒸气压时,此时的温度为饱和蒸气压;当第一个气泡从液体中出来时,温度就是沸点。如果持续加热,会沸腾,此时温度超过沸点。

当液体沸腾时,其中形成的气泡中的饱和蒸气压必须等于外界施加的压力,这样气泡才能生长和上升。因此,沸点是液体饱和蒸气压等于外界压力时的温度。液体的沸点与外界压力有关。

液体压力增大,沸点升高;压力降低,沸点降低。比如蒸汽锅炉中的蒸汽压力在几十个大气压左右,锅炉中水的沸点可以在200℃以上。比如在高山上做饭,水很容易沸腾,但是米饭不容易煮。这是因为大气压力随着地势的升高而降低,水的沸点随着地势的升高而逐渐降低。(海拔1900米,大气压约79800 Pa(600mm Hg),水的沸点为93.5℃)。低沸点一般先汽化,高沸点一般难汽化。

在相同的大气压下,不同种类的液体沸点不同。这是因为水蒸气饱和压力与液体的类型有关。在一定温度下,各种液体的水蒸气饱和压力也是一定的。例如,乙醚在20℃时的饱和压力为5865.2帕(44厘米汞柱),低于大气压。温度略有上升,使乙醚的水蒸气饱和压力等于大气压。乙醚加热到35℃时会沸腾。如果液体含有杂质,也会影响液体的沸点。