液化（liquefaction）是指物質由氣態轉變為液態的過程，會對外界放熱。實現液化有兩種手段，一是降低溫度，二是壓縮體積。臨界溫度是氣體能液化的最高溫度。由於通常氣體液化後體積會變成原來的幾千分之一，便於貯藏和運輸，所以現實中通常對一些氣體（如氨氣、天然氣）進行液化處理，由於這兩種氣體臨界點較高，所以在常溫下加壓就可以變成液體，而另外一些氣體如氫、氮的臨界點很低，在加壓的同時必須進行深度冷卻，就叫液化。
基本介紹
- 中文名：液化
- 外文名：liquefaction
- 本質：液化是放熱過程
- 實現方式：任何氣體在一定溫度都可以液化
- 原理：氣體遇熱或遇冷而產生的物理現象
- 學科：自然地理學
定義,實現方式,降低溫度舉例,壓縮體積舉例,實際套用,形成機理,
定義
物質由氣態轉變為液態的過程叫做液化。
液化是放熱過程。反之，汽化是吸熱過程。
液化放熱實例：
（1）被100℃的水蒸氣燙傷比100℃的開水燙傷往往要嚴重得多——水蒸氣液化時要放出大量的熱；
（2）冬天手上哈氣——口腔中的水蒸氣液化放熱讓手變；
（3）用水壺燒水時壺口上的白氣——水蒸氣液化成的小水滴。
實現方式
1.液化的兩種主要方式：方式一：降低溫度（一切氣體一切溫度）；方式二：壓縮體積（某些氣體一定溫度<一般為常溫，特殊的須先降溫再壓縮體積>）。
2.任何氣體在溫度降到足夠低時都可以液化；在一定溫度下，壓縮氣體的體積也可以使某些氣體液化（或兩種方法兼用）。
壓縮體積的液化實驗
壓縮體積的液化實驗3.降低溫度的方法是萬能的，降到足夠低時都可以液化。但壓縮體積時，如果氣體溫度高於其臨界溫度，則無法壓縮使其液化。
降低溫度舉例
A.白氣
特別注意：“白氣”不是水蒸氣，水蒸氣是看不見摸不著的，看見了就不是水蒸氣！！
下面所列舉的“白氣”都是水蒸氣降低溫度液化形成的小水滴懸浮在空氣中形成的。
夏天：冰棒冒白氣 ，空調冒白氣 ，開冰櫃冒白氣
冬天：井水冒白氣 冬晨的大霧 冬天呼白氣 冬天湖面上冒白氣
日常：火箭發射時發射塔下冒白氣 炒菜的鍋冒白氣 燒開水冒白氣
兩個房間都把水燒開，可根據白氣判斷房間溫度的高低
B.出汗
原因：水蒸氣遇冷，溫度降低液化成的小水珠附在物體上
從冰櫃中拿出的啤酒、飲料出汗 夏天自來水管出汗 從冰櫃中拿出的香菸、茶葉會出汗（不要馬上打開，防止受潮） 夏天街道上盛冷飲的容器外壁出汗 清晨的露水
C.模糊
原因：水蒸氣遇冷，溫度降低液化成的小水珠附在物體上
喝開水、吃飯時鏡片模糊
冬天晚上，晚自習回家後，鏡片模糊
夏天，空調房裡出來後鏡片模糊 冬天晚自習時教室玻璃模糊（小水珠在玻璃窗內）
夏天空調房間裡的玻璃可能模糊（小水珠在玻璃窗外）
醫生檢查口腔時要把放入口腔中的小鏡子烤一下，以避免口中水蒸氣液化模糊鏡面
壓縮體積舉例
例1：家用液化石油氣就是在常溫下利用壓縮氣體體積的方法使它液化，並儲存在鋼罐里的，液化氧氣是根據氣體的沸點不同，把空氣收集起來，達到各種沸點後分離出來。
例2：火箭上的液態燃料和氧化劑則是在相當低的溫度下利用壓縮氣體體積的方法獲得的。
例3：在冰櫃的冷凝器內,從壓縮機送來的氟利昂的蒸汽變成了液態,這是用壓縮體積的方法使氣體液化並放出熱量.
例4：打火機中的丁烷氣。
實際套用
相對於氣體，液化可減小體積（體積是氣體體積的1/1000），便於貯存和運輸。
易於液體的氣體：氨氣（NH3），氯氣（Cl2），三氧化硫（SO3）等。
形成機理
物質從氣態變為液態的過程。液化是汽化的逆過程，是氣體分子相互吸引而凝結成為液體。液化時物質放出熱量。在臨界溫度以下的氣體，都可以液化。液化可通過加壓或冷卻，或者加壓與冷卻並用的方法來實現。臨界溫度高於或接近於室溫的氣體，如乙醚、氯、氨、二氧化硫、二氧化碳和某些碳氫化合物，在常溫下壓縮就可使之液化。臨界溫度很低的氣體，如氧、氮、氫、氦等，須先冷卻到它們的臨界溫度以下，再用等溫壓縮的方法使其液化。這些臨界溫度很低的氣體，在19世紀上半世紀時，還沒有辦法使它們液化，當時人們曾稱之為永久氣體或真正氣體。當人們認識到物質具有臨界溫度這一事實後，就努力提高低溫技術，終於可使所有的氣體都液化了。在1884～1885年首次得到了液態氫。最後一個被液化的氣體是氦，它是在1908年由K.昂納斯在荷蘭的萊頓城把它轉變為液體的。1928年人們又把氦凝成了固體。臨界溫度高的氣體的液化方法是，把它們放在壓縮機里壓縮，接著在熱交換器中冷凝。商業上使氣體液化的方法是，經節流過程將高度壓縮的氣體冷卻到室溫，再絕熱節流幾次，直至冷卻到液化為止。較先進和高效率的致冷機是往復式或渦輪型的擴張機或膨脹機，在這些設備中，壓縮氣體或在帶有活塞的圓筒里，或在渦輪機里絕熱膨脹，氣體由於膨脹作功而被冷卻和液化。氫、氦等氣體的液化對現代科學技術的發展具有重要意義，例如液態氫和氧是現代火箭、噴氣發動機常用的高能燃料和助燃劑，液態氧還套用於爆破工程。空氣的液化可用於使空氣的各種組成成分分離的技術中。
