再说“水蒸汽”
杨建 2021-2-11原创 杨建的主栏

前次有篇贴子“水蒸汽的温度一定大于100摄氏度吗”得到了众多朋友关注,也指出了其中的一些谬误。特别是网友“祖国万岁”还对我作了详细地点评,真的让我十分感激。

由于当时写贴粗心大意,有很多地方有错误,更有很多地方表述不清,只好再次写个贴子作下更正,望诸位能一如既往,对我进行指点。

1.100度热量这句是我的错,谨致歉意。

原文为“由于水分子在水中最多只能得到100度的热量”

我的原意,正确表述应如此“水分子在水中最多只能得到使它加热至100度的能量即热量”。当然水分子还能吸收更多的热量使自己的温度升到100度以上,但此时它已不是液态水分子,而是气态的水蒸汽分子。作为液态水的组成分子---水分子,它只能吸收能量至自己达到100度,再高就不是液态水分子了。

是我的错误,而且引致别人概念性错误的大错误,在此深表歉意。

2.水气和水蒸汽之辩。

其实严格地讲,“水气”是“水蒸气”的简称,它是分子式为H2O的处于气体状态的单分子。它可以由液态水沸腾而产生,但恰恰不是将液态水沸腾产生的H2O分子称水蒸气简称水气,而是将通过非液态水沸腾而产生的H2O分子称水气,因此水气可以低于零度和高于100度,比如冰的升华、氢气在氧气中燃烧等等。

而“水蒸汽”的简称则是“蒸汽”,它是特指由液态水经相变(俗称沸腾)后变为气态的H2O分子。因此“蒸汽”在相变后理化性质完全等同于“水气”,只不过两者来源不同而已。这在物理学上是有严格定义的,其中请注意的是“水气”和“水蒸气”的“气”字不带三点水旁,而“蒸汽”和“水蒸汽”的“汽”字则带三点水旁。这是两者最大的区分。因此,我在通篇贴子中,已十分注意两者用字的区别。

由于“水蒸”和“水蒸”两者在中文读音中基本相同。为了避免耳误,故通常情况下将“水蒸”简称为“水”,而将“水蒸”简称为“蒸”,以避免两者的失误,就如回贴最后一句称的“过热蒸汽”一词,全称应是“过热水蒸汽”

回贴所言“水蒸气在物理概念上等同于气态水”一句是正确的,但“气态的水可以溶解在空气中”则是不妥的。不论是物理还是化学,“溶解”二字的含义是指单质和单质的混合,而不是单质和混和物的混合。由于“空气”的定义是多种气体的混合气体,其中已包含有水气,因此不能讲“气态水溶解于空气”这样的话,就如不能讲“盐溶解于盐水”,尽管平常我们也会如此说,但严格的物理用语上就不能如此表述了。

3.回贴最后一自然段不敢苟同。

原文是“但“水蒸汽”就比较特殊了,一般来说它首先得类似于气态的存在,比如由很多小水滴构成的雾。”

实际上,水蒸汽从物理定义上它就是由液态经相变至气态的水分子,因此它不是什么“类似于气态的存在”而绝对就是气态,不是气态就不能称之为“水蒸汽”了。

至于含有小水滴的雾气,则根本称不上水蒸气(水气),更称不上水蒸汽(蒸汽)了,它严格地讲根本就不是气体,而是一种“气溶胶”,即某一气体中含有极微小的其它固态或是液态物质颗粒(雾的溶质是液态小水滴)的混合物,它的专有名字就叫溶胶,由于其溶剂为气体(雾的溶剂是空气),故称“气溶胶”。

    在雾中,由于含有小水滴,故它不能超过100度,但水气和蒸汽能超过。小水滴再小,也是由多个H2O分子组成的液态水,它们各分子间依靠“范德华力”较紧密地结合在一起,故呈液态。而水气或蒸汽就完全是由单个游离态的H2O分子松散地组成,它们分子间不存在范德华力的结合。因而是纯粹的气态。


来自:怀旧生活 / 天南地北
青年军官毕巧林
14天3时前
1楼

楼主严谨,佩服佩服~

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青年军官毕巧林
14天3时前
2楼

再请教楼主一个不相关的问题,前几天想起来的,看很多吃播视频中,比如吃海螺等,什么部位不能吃,学生我后来总结了很多可以作为食材的动物,似乎所有的动物,肌肉组织部分都是可以无毒食用的,也包括毒蛇、蟾蜍之类的。这个结论可以推广吗?


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杨建作者
14天2时前
3楼
引用青年军官毕巧林发表于2楼的内容
再请教楼主一个不相关的问题,前几天想起来的,看很多吃播视频中,比如吃海螺等,什么部位不能吃,学生我后...

从大范围上说,动物肌肉组织能不能吃,除了口感上的差别外,基本不会有致命的危险。但这个大范围感觉上只能哺乳类和鸟类基本适用,而对爬行类、鱼类、无脊椎动物恐怕例外就多了。

从严格意义上说,纯粹由肌蛋白组成的肌肉组织,应该都是可以食用的。但由于肌肉组织不能单独存在,必然附着血管和肌细胞外的体液组织,那么食用肌肉时,就必须考虑这两项。

因为哺乳类和鸟类由于进化比较发达,它们身上的营养及代谢废物(毒素主要来源于此)是由血液传输的。而肌肉附近的体液只起信息传递和保护肌肉组织比如润滑等作用,因而基本很少有不良物质存在。而血液又基本在血管中流动,很少直接接触肌细胞,所以这些动物的肌肉大多只直接接触体液,而它们的体液又由于废物较少,故食用肌肉只要清理干净血迹,一般不会致命。

而爬行类,尤其是低等的无脊椎动物,它们进化不够全面,比如昆虫,它们身上的血液和体液没有完全分化,尤其是昆虫类更是血液、体液不分。故而大面积接触肌肉细胞的体液甚至血液中的不良物质会侵袭这些动物的肌肉细胞,在这种情况下,这些食用这些动物时就要严格区分可食用部分和不可食用部分了。

一丝个人瞎猜,当不得真,你最好吃素。那个保证安全。

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upke
14天2时前
4楼

挺好的,支持起来,还是不错的

😅

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青年军官毕巧林
14天1时前 修改于 14天1时前
5楼
引用杨建发表于3楼的内容
从大范围上说,动物肌肉组织能不能吃,除了口感上的差别外,基本不会有致命的危险。但这个大范围感觉上只能...

我仔细想了一下,这个问题有点是个伪问题,关键在于肌肉组织的成分,如果严格地说肌肉组织,那应该就是能吃的,但是考虑到实际情况,就是楼主所说的血液体液等混合,那可能是有点问题。

当然,要是再扩展一点,血液可能也没啥问题,还是因为血液组成,体液可能有问题。


好问题,自我感觉应该纳入九年义务教育初中课后习题

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楼主的回答也好~

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青年军官毕巧林
14天1时前
6楼

当然,要是再较真一点,动物的话,肌肉组织还是较为容易地区分的,而植物则相对复杂,所以荒野求生什么的节目,吃动物的话,即使是不太熟悉的,找到肌肉部分吃,问题相对较小,但是如果找植物吃,相对来说,应该不如吃动物安全(当然,不能残害动物)。

楼主以为呢

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青年军官毕巧林
14天1时前
7楼
引用青年军官毕巧林发表于5楼的内容
我仔细想了一下,这个问题有点是个伪问题,关键在于肌肉组织的成分,如果严格地说肌肉组织,那应该就是能吃...


我想说楼主的回答更好,哈哈~

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我本阿吉
13天20时前
8楼
引用青年军官毕巧林发表于7楼的内容
我想说楼主的回答更好,哈哈~

论起“歪楼”这一块巧林兄说第二没人敢说第一,绝对是拿捏的死死的!我喜欢~

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bxdwzq
13天20时前
9楼

专业化的东西,普通人如盲人摸象。

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青年军官毕巧林
13天19时前
10楼
引用我本阿吉发表于8楼的内容
论起“歪楼”这一块巧林兄说第二没人敢说第一,绝对是拿捏的死死的!我喜欢~

楼主答的好,哈哈哈

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青年军官毕巧林
13天19时前
11楼
引用bxdwzq发表于9楼的内容
专业化的东西,普通人如盲人摸象。

那上面这一问一答,谁是盲人谁是象呢

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青年军官毕巧林
12天4时前
12楼

水蒸气和航天飞机这两篇水平极高,就好比郭德纲早期相声和赵本山经典小品。

水平高的得颂扬一下~

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意不意外
12天4时前
13楼

认真看过

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德士尼
12天3时前
14楼

赞赞赞

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芳园
12天2时前
15楼

我物理化学是清洁阿姨教的,初中时考试都不及格。

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祖国万岁
12天1时前
16楼

唉,通常说的水蒸汽可以包含小水滴。

如果按照科学定义的原则,恰恰是有液滴才能称为水蒸汽,没有的就叫水蒸气,简单明了。只不过出于历史习惯原因,才把水蒸发(包括沸腾)冒出来的,不管有液滴还是没液滴,都称为水蒸汽。把用机械方式打出来的,例如超声波加湿器搞出来的,喷雾器喷出来的,叫水雾。

至于说溶剂只能是单质,完全就是杨氏概念,劳驾先把单质的概念搞清楚。举个简单反例,酒精不是单质,能不能作为溶剂?谁说混合物不能作为溶剂,“醇醚合剂”(乙醇+乙醚互溶后得到的液体)是常见的中药萃取剂,它不是溶剂吗?在工业生产中,使用混合气进行气提也是常规方法,这种混合气能不能称为溶剂呢?

楼主刨根问底的精神着实可嘉,只是没有在初高中这种年龄段接受严格的科学训练,现在要想补起来真的很难,即使十分留心也是一开口就跑火车,楼主加油。

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杨建作者
12天0时前 修改于 11天23时前
17楼
引用祖国万岁发表于16楼的内容
唉,通常说的水蒸汽可以包含小水滴。如果按照科学定义的原则,恰恰是有液滴才能称为水蒸汽,没有的就叫水蒸...

晕,在下才疏学浅,看不懂了。

感觉朋友是不是将“单质”、“化合物”、“混和物”的概念没讲清楚?

我在中学学习时,教材中可是讲铁、金等是单质,酒精、乙醚等属于化合物,也是单质。我记得老师还特别对我这样的笨学生强调过:单质的对应物是“混合物”,而不是“化合物”。化合物也可以是单质。在下虽不肖,但对先师的教诲,还是不敢稍忘。

应该是我记错了罢😉或者是新教材吸收了新知识后重新定义了🙄

谨遵台命,在下这就立刻再去加油。

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yyxlzj
12天0时前 修改于 12天0时前
18楼

沸腾的水面附近的水蒸汽一定大于100度。水蒸汽往外扩散的同时放出热量液化成为水,变成了雾,已经不能称之为水蒸汽了吧。所以水蒸汽一定大于百度还是正确的。


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yyxlzj
12天0时前
19楼

不可思议,水不遵循热胀冷缩。好像4度时体积最小。

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杨建作者
12天0时前
20楼
引用yyxlzj发表于19楼的内容
不可思议,水不遵循热胀冷缩。好像4度时体积最小。

是的,不过这倒不是它不遵循热胀冷缩的规律,而是因它分子式的关系,其液态体积在摄氏4度时最小。但不是说它不热胀冷缩。

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杨建作者
11天23时前
21楼
引用yyxlzj发表于18楼的内容
沸腾的水面附近的水蒸汽一定大于100度。水蒸汽往外扩散的同时放出热量液化成为水,变成了雾,已经不能称...

            朋友说的比较泛泛了,而我原贴中是注明的“在自然状态下”即1、一个标准大气压、2、一个标准地面引力,3、外界环境不封闭、4、除水的液体部分外,没有额外能源输入。

            只是在同时满足这4个条件下,即自然状态下。水蒸汽的温度才不会超过100度,而且是绝对不可能超过100度的。只要破坏了这一先题,水蒸汽完全可以有其它温度包括大于100度。

            “水蒸汽”是由液态水经相变(即沸腾,下文均用沸腾两字,以适合大众化语境)后转化为气态水的物理名词,这个是有标准定义的,不是谁都可以说了算的。前面那位朋友硬说含有水滴的气态水才是“水蒸汽”,我实在无语了。朋友不信,可以去查阅专业的科学资料。

             因为标准的水蒸汽(即不是那位朋友认为的含有水滴的“水蒸汽”)分子是由液态水分子吸收能量后,挣脱由分子间范德华力结合成的液体状态,转化为自由行程(即无分子间范德华力约束)的气体H2O分子,所以当它刚脱离液面时,最多只能获得使它获得100度时温度的能量(液体部分只能使每个水分子获得如此额度的能量,也即只能使每个分子达到100度的温度,称逃逸温度)。

            因此,在沸腾的水面,虽然包含有因水中气泡升至表面破裂而溅出的液态水滴,但对于定义中的水蒸汽即气态水分子来说,它们每个分子最多只能具有100度的温度。随着气态水分子离开液面越远,若无其它额外能源输入(即文中的先题条件“自然状态”),那么它的温度只会下降而不会上升,即最高温度只可能有100度而不可能再高了。

            这里特别注明有个会引起误会的事实:

            即在自然状态下用理想仪器测试单个水蒸汽分子,在距液面很近的一段距离(具体数据可由给液态水加热的能量来源的输出能量大小决定),是有可能测得大于100度的水蒸汽分子的。

            但需要解释的是,这其实是违反了先题条件中的第4点的严格规定“除液体部分外,没有其它额外能源输入”。因为这部分水蒸汽分子中使其超出其100度温度以外的热量,是它除了在沸腾时从液态水中获得的能量外,额外再从给液态水加热的热源中,通过热的辐射作用,直接从热源处额外又获得的部分能量,这使得这部分水蒸汽分子才能达到大于100度的温度。

             因此严格在条件限定的范围内,水蒸汽分子还是不能大于100度的。

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taohua
11天21时前
22楼

水到了沸点就是100度了,过了100度应该是没有问题的!

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祖国万岁
11天15时前 修改于 11天15时前
23楼

唉。

发明概念(以及自己重新定义概念)是民科的常见举动。

别怪老师。

水蒸本来就是历史遗留问题,哪儿来的“严格定义”。若“严格定义”说水蒸汽绝不能含液态水,请问“湿蒸汽”是什么东西?

不要随便发明概念,历史习惯就是历史习惯。为了坚守自己发明的概念,您需要继续跑火车,在民科的道路上越走越远。

全国科学技术名词审定委员会在线数据库  https://www.termonline.cn/ 

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yyxlzj
11天5时前 修改于 11天4时前
24楼
引用杨建发表于21楼的内容
            朋友说的比较泛泛了,而我原贴中是注明的“在自然状态下”即1、一个标准大气压、...

嗯,限定条件内,水蒸汽分子在逃逸的一瞬间达到100度,之后就会逐渐降低。

       其实这个话题中的一些概念用不着太纠结,只要理解物态变化过程及组成,对概念的不同理解也不打紧。咱们毕竟不是学术研究。

物质的固液气三态是人为规定的,科学吗?好比把人分为童年青年老年是科学吗?其界限如何区分?我理解为,随着组成物质粒子间距的逐渐增大,物质是由无限种连续态组成的,每一种态都有独特的组成和性质,现阶段的研究只是大致分为三态吧。....呵.....我也愿意琢磨细节。



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nzxbk
11天4时前
25楼

太专业了,理科生

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杨建作者
11天4时前
26楼
引用yyxlzj发表于24楼的内容
嗯,限定条件内,水蒸汽分子在逃逸的一瞬间达到100度,之后就会逐渐降低。       其实这个话题中...

哈哈,朋友说得是。

我原贴本意也是拿些冷门的科普知识,和大家凑个趣。一则复习下以前学过的知识,二则也是空下来与大伙闲聊下,看看真正的科学家钻研的东西,尚有不少往往出乎我们常识之外,有时我自己也觉得这些冷门知识挺有趣的。

当时初初一看似乎有些意外,但了解了内情后,心想“还真是这么回事”。

哈哈,有趣。

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怀旧散人
11天3时前
27楼
引用青年军官毕巧林发表于12楼的内容
水蒸气和航天飞机这两篇水平极高,就好比郭德纲早期相声和赵本山经典小品。水平高的得颂扬一下~

蒸馏水就是水蒸气冷却后凝集形成的。

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青年军官毕巧林
11天0时前
28楼

褒贬是买主,喝彩是看客,这几篇写的不错,尤其是航天飞机和这篇,不少人提出长篇意见,说明是看进去了,引起深层次的共鸣了~,这是最大的褒奖!

sticker

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大草房
9天16时前
29楼


这种文章最受欢迎了。

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gly1965
9天5时前
30楼
引用杨建发表于3楼的内容
从大范围上说,动物肌肉组织能不能吃,除了口感上的差别外,基本不会有致命的危险。但这个大范围感觉上只能...

平常吃肉时还真没考虑过这些,长姿势,学习了,非常感谢。

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shinbade
7天18时前
31楼

感谢楼主文章,很有教益。

吹毛求个痴,引用最后一句:水气或蒸汽就完全是由单个游离态的H2O分子松散地组成,它们分子间不存在范德华力的结合。因而是纯粹的气态。

尽管蒸汽就完全是由单个游离态的H2O分子松散地组成,但分子间还是有范氏力的。只有在压力极少的情况,蒸汽才可能被当作理想气体,从而忽略范德华力。

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