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为验证水的反常膨胀现象的定量解释理论而设计脱空气法下水的密度测定的实验步骤. (2025). 环球科学与工程, 2(11), 14-23. https://doi.org/10.62836/gse.v2i11.1033

为验证水的反常膨胀现象的定量解释理论而设计脱空气法下水的密度测定的实验步骤

江正杰

山东工商学院,人文与传播学院,山东烟台

摘要:根据笔者在《基于液相水内部存在空气和水蒸气气相空间的假定定量解释水的反常膨胀现象》一文中提出的,对于水的反常膨胀现象(水在4℃时密度达到最大值)的定量解释,水的反常膨胀现象产生的原因是:水中的空气和水蒸气含量在随着温度升高过程中表现出来的必然现象。随着温度的升高,空气溶解度从最大值到最小值变化,水蒸气含量从最小值到最大值变化。这两条曲线的交点附近就是4℃时水的密度达到最大值。由此解释得到一个预期:假如让液相水处于隔绝空气的状态,使其空气溶解度降到最低值,则其升温过程将不会发生反常膨胀现象。由此可以用煮沸法或真空脱气法对液相水进行脱空气处理,然后测量其在4℃附近的密度值。根据液相水中的水蒸气含量与饱和空气中的水蒸气含量相等的假定,可以计算出在脱空气水的密度随着温度升高而降低的数值(从0℃到7℃的数值)显示,的确没有了反常膨胀现象。这个预期如果得到实验的验证,将是对整体蒸发定律和液相水微观气液混合结构的有力证明,也是对于水的反常膨胀现象的定量解释理论正确性的直接验证。

液相整体蒸发定律 水的反常膨胀现象 空气溶解度 煮沸法 真空脱气法

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