因此,要从空气中提取水,必须先收集空气,这一个过程实际上就是对水进行富集。怎样才能把水蒸气变成水后从空气中提取出来?
水蒸气是气体,所以在写字的时候,很多人因为不知道这一点,把水蒸气写成“水蒸汽”,这是不规范的写法。但在很多地方谬传,三点水的“汽”一般不表示气体。水蒸气从气体变成液体的水,这一个物态变化的过程,称为液化。从空调滴水的例子中我们可以看到,空气被压缩以后,很容易让这里面的水蒸气快速液化。而在蒸饭的时候,我们也可以看到水蒸气冒出来后液化,这一个过程则说明,在空气中水蒸气有一定的饱和浓度,这个饱和浓度对应一个气体压强就叫做饱和气压。
1. 对于水,在任意温度下,都有不同的饱和蒸汽压(即水蒸气在空气中的分压,通常情况下随温度升高而升高,在0K时为0)。
2. 水是否会发生相变(液化等),取决于空气中水蒸气的分压与该温度下的饱和蒸汽压的关系:如果此刻空气中水蒸气的分压大于饱和蒸汽压,则发生液化;反之,则发生气化。
因此,冷库中即使温度再低,饱和蒸汽压也不会为0,因此始终会有水蒸气存在;高温水蒸气是否液化,还要看它的压强,只有两个状态参数(从温度、压强、焓、熵等热力学量中任意选择两个物理量来描述)才能完整的表达水蒸气的状态,另外,由于温度越低,饱和蒸汽压越低,则更有利于液化。液化的过程用什么物理方程来描述?
我们知道,物质一般有气态,液态与固态这三种基本的物理状态,当然更复杂物态还包括等离子状态以及超导状态,甚至玻色爱因斯坦凝聚状态。这些状态背后的物理知识是非常庞杂的。但从气态变成液态来说,就有很复杂的一套物理理论。
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