过冷水凝固是自发的吗

念一种悲伤 3年前 已收到9个回答 举报

烧琴煮鹤 2星

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不是自发的。
原因是,过冷水在低于其结冰点的温度下仍处于液态状态,但它的分子已经有序排列,预示着它可能结冰。
然而,如果缺乏形核剂或形核物质,它将继续呈现液态状态,并可能在一段时间后突然凝固,这是因为只要有一个形核点,过冷水就会迅速结晶。
因此,过冷水的凝固是不自发的,需要一个形核点才能开始。
过冷水的特性是一种物态的惊奇现象,其存在是重要的科学问题之一。
研究人员已经探索了在什么条件下可以获得冷冻点以下的水,以及可能的生物和地理应用。
理解过冷水的凝固机理有助于发展新的热控制技术,例如在飞机制造和半导体生产中使用的凝固技术。

15小时前

38

唯爱曦 3星

共回答了340个问题 评论

你好,过冷水凝固不是自发的,需要触发因素才能发生。当水温下降到接近冰点时,水分子开始缓慢地聚集在一起形成小的冰晶。但是在没有外界干扰的情况下,这些小冰晶并不会继续生长成大的冰晶,而是会再次融化回到液态。

这是因为水分子在液态状态下比在固态状态下更加紧密地排列在一起,需要克服一定的能量障碍才能完成凝固过程。

因此,当有外界干扰如摇晃、振动、添加异物等时,这些小冰晶才能得到足够的能量继续生长成大的冰晶,最终导致过冷水凝固。

13小时前

28

进深的 4星

共回答了402个问题 评论

过冷水凝固是自发的。
1. 过冷水在一定条件下自发地凝固。
因为过冷水的凝固点比0度还要低,因此在普通的常温下,过冷水是稳定的液态,即使没有任何干扰,也能保持液态。
2. 但是当水受到干扰时,如受到机械振动或在表面接触到固体异物等,过冷水的分子开始重新排列,并形成一个冰晶种子,然后整个过冷水逐渐凝固。
因此过冷水的凝固虽然是自发的,但需要一定的干扰才能发生,不是完全无序的。

11小时前

40

众望所归 3星

共回答了328个问题 评论

回答如下:过冷水凝固不是自发的。在水温降至冰点以下时,水分子会变得非常稳定,因此水不会自发地凝固成冰。

然而,当水遭到外界物质或震动干扰时,它会迅速凝固成冰,这是因为这些干扰破坏了水分子之间的平衡,使得水分子开始重新排列,从而形成冰晶体。

7小时前

18

羙咪咪 1星

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这种过冷水凝固肯定是自发,因为这种水只要有这样的性能,才能保证它液态的正常,通常的情况下,过浓水的凝固要超过了0度以下才可以,所以有利于保证冷凝水的正常使用。

2小时前

25

祢給的疼爱 2星

共回答了212个问题 评论

当沸水温度降至零度以下时,它会迅速冷却并形成过冷水,此时水处于过饱和状态。当附着在水分子上的微小异物或振动等因素出现时,水分子之间的结构开始改变,形成冰晶。这是一个自发过程,伴随着水分子熵的减少,同时也伴有冰晶的熵的增加。因此,这个过程是熵不断增加的。

24小时前

39

万人爱 2星

共回答了245个问题 评论

过冷水凝固指的是水在温度低于冰点(0°C)时仍然没有结冰,在外力作用下突然凝固的现象。这种现象通常是非自发发生的,即需要外部因素的干扰才能发生。

在常规情况下,水在0°C以下的温度会逐渐降低,并在一定程度上过冷。这是因为水在接触到冰核(如灰尘、空气中的微粒)之前,无法开始结晶。但如果外部因素(如区域性气压变化、声波等)刺激水分子,就可能促使其结晶并迅速凝固。

因此,过冷水凝固是非自发的,需要外部因素的干扰才能发生。

17小时前

17

一切浮云 1星

共回答了187个问题 评论

由常识知过冷液体自发凝固成固体,即此时固体更稳定,化学势低。

由常识知过冷液体自发凝固成固体,即此时固体更稳定,化学势低。

一定要推导的话,构建可逆过程,假设常压下过冷水为263K.

过冷水(l,263k)→水(l,273k)→冰(S,273k)→冰(S,263k)

ΔG(过冷水→冰,263K)=ΔG1+ΔG2+ΔG3

等压ΔG=-SdT

=-ΔrSm(l)*10K+0+(-ΔrSm(s)*(-10K))

=10K*(ΔrSm(s)-ΔrSm(l))

液体熵大于固体,所以此式大于0

=ΣnBμ=μ过冷水-μ冰

得证

μ过冷水>μ冰

9小时前

27

別說分不開 1星

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由公式,ΔG=ΔH-TΔS,ΔG小于零则能自发进行。当△H>0,△S>0,或者△H<0,△S<0时, 反应能否自发进行与温度有关,一般低温时焓变影响为主,高温时熵变影响为主,而温度影响的大小 要视△H、△S的具体数值而定。

反应能否自发进行与温度有关,一般低温时焓变影响为主,高温时熵变影响为主,而温度影响的大小 要视△H、△S的具体数值而定。

水结冰是放热熵减,ΔH<0,所以需要一定低温度。类似的题都需要由这个公式来判断。

1小时前

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