基本介紹
- 中文名：沸點
- 外文名：Boiling Point
- 類型：概念定義
- 運用：液體
簡介,基本定義,不同液體,沸點分類,各種元素的沸點,其他液體沸點,關於水沸騰,水的沸點,計算公式,
簡介
基本定義
當液體沸騰時，在其內部所形成的氣泡中的飽和蒸汽壓必須與外界施予的壓強相等，氣泡才有可能長大並上升，所以，沸點也就是液體的飽和蒸汽壓等於外界壓強時的溫度。液體的沸點跟外部壓強有關。當液體所受的壓強增大時，它的沸點升高；壓強減小時；沸點降低。例如，蒸汽鍋爐里的蒸汽壓強，約有幾十個大氣壓，鍋爐里的水的沸點可在200℃以上。又如，在高山上煮飯，水易沸騰，但飯不易熟。這是由於大氣壓隨地勢的升高而降低，水的沸點也隨高度的升高而逐漸下降。（在海拔1900米處，大氣壓約為79800帕（600毫米汞柱），水的沸點是93.5℃），沸點低的一般先汽化，而沸點高的一般較難汽化。
不同液體
在相同的大氣壓下，不同種類液體的沸點亦不相同。這是因為飽和汽壓和液體種類有關。在一定的溫度下，各種液體的飽和汽壓亦一定。例如，乙醚在20℃時飽和氣壓為5865.2帕（44厘米汞柱）低於大氣壓，溫度稍有升高，使乙醚的飽和汽壓與大氣壓強相等，將乙醚加熱到35℃即可沸騰。液體中若含有雜質，則對液體的沸點亦有影響。液體中含有溶質後它的沸點要比純淨的液體高，這是由於存在溶質後，液體分子之間的引力增加了，液體不易汽化，飽和汽壓也較小。要使飽和汽壓與大氣壓相同，必須提高沸點。不同液體在同一外界壓強下，沸點不同。沸點隨壓強而變化的關係可由克勞修斯方程式得到。
沸點分類
一些不同液體的沸點/攝氏度（在標準大氣壓下）
各種元素的沸點
（前面的序號為原子序數）
74-液態鎢：5927
76-液態鋨：5300
6-液態碳：4827
92-液態鈾：3818
22-液態鈦：3260
27-液態鈷：2870
79-液態金：2807
26-液態鐵：2750
28-液態鎳：2732
29-液態銅：2567
14-液態矽：2355
13-液態鋁：2327
47-液態銀：2213
50-液態錫：2260
31-液態鎵：2204
82-液態鉛：1740
20-液態鈣：1484
12-液態鎂：1107
84-液態釙：962
11-液態鈉：882.9
15-液態磷：590
16-液態硫：444.674
80-水銀（汞）：356.7
35-溴：58.76
17-液態氯：-34
86-液態氡：-61.8
54-液態氙：-107
8-液態氧：-183
18-液態氬：-185.7
9-液態氟：-188.14
7-液態氮：-195.8
1-液態氫：-253
2-液態氦：-268.934
其他液體沸點
液態氯化鈉（食鹽）：1465
亞麻仁油：287
食用油：約250
液態萘：218
煤油：150
甲苯：110.6
水：99.974
酒精：78.2
乙醚：34.5
液態甲醛：-19.5
液態氨：-33.4
液態一氧化碳：-191.5
關於水沸騰
水的沸點
攝氏溫標的定義“在標準大氣壓下，以水的凝固點為0度，水的沸點為100度，中間分為100等分的溫標。”
所以通常人們都認為水的沸點是1標準大氣壓下100℃，但是1990年後不再如此（2013年使用的水沸點是1標準大氣壓下99.974℃）。
定義不是說水的沸點是100度嗎？為什麼又不再是了呢？
1988年國際度量衡委員會推薦，第十八屆國際計量大會及第77屆國際計量委員會作出決議，從1990年1月1日起開始在全世界範圍內採用重新修訂的國際溫標，這一次取名為1990年國際溫標，代號為ITS-90。
1990國際溫標（ITS-90）對攝氏溫標和熱力學溫標進行統一，規定攝氏溫標由熱力學溫標導出，0℃=273.15K，劃分不變。因此凝固點並不嚴格等於0℃（1/10000級才有區別），水的沸點不嚴格等100℃（0.01級才有區別）
註上修改原因：1990國際溫標，取消了“實用”二字，因為隨著科學技術水平的提高，這一溫標已經相當接近於熱力學溫標。和舊國際溫度標準（IPTS-68）相比較，100℃時偏低0.026℃，即標準狀態下水的沸點已不再是100℃，而是1標準大氣壓下99.974℃。
所以說國際通用的不再是“正宗的”攝氏溫標，而是國際（攝氏）溫標。
國際（攝氏）溫標新定義：0℃=273.15K
還有一點：
水壺燒水的時候，壺壁或者壺底會出現一些小氣泡，小氣泡與周圍的液體進行汽化反應，以它為中心，會發生沸騰現象，我們把這些氣泡也可以稱之為汽化核。水在對流傳熱中的沸點是100℃，但如果拿進微波爐加熱溫度會遠遠大於100℃而水還沒蒸發。由於用微波爐加熱的水中，缺少沸騰的第二個條件，氣化核，容易達到甚至超過沸點卻不沸騰的過熱液體，當這個時候將小顆粒（咖啡粉等）投入到過熱液體時，它們（咖啡粉等小顆粒）誘導了氣化核的產生，形成瞬間爆沸的現象。
專家提醒，用微波爐加熱過的水，儘量不要攪拌、搖晃，因為我們在攪拌及搖晃的同時，其實就是突然改變了水的環境，杯中的水有可能會瞬間沸騰。另外，建議大家，用微波爐加熱過的液體，儘量將液體多放置一會再使用，避免給大家帶來不必要的傷害。
計算公式
已知大氣壓強求水的沸點，即是求已知水體氣壓達到飽和時所處的溫度。
所用公式為求飽和水汽壓的公式，即馬格努斯經驗公式：
其中，E0為0℃時的飽和水汽壓，E0=6.11百帕（hpa）；a，b為經驗常數。對於水來說，a=7.45，b=235℃；E的單位也為百帕；t的單位為℃。
