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yaoyongl

至尊木蟲 (著名寫手)

善良的屠夫

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【答案】應(yīng)助回帖

計算吉布斯自由能的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)應(yīng)該指的是水蒸氣的分壓而不是總壓

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11樓2013-01-19 20:37:33

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byin

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9樓: Originally posted by gongxd325 at 2013-01-19 20:32:21
因?yàn)樵谑覝睾?個atm下，水的蒸氣壓不等于0，因此會蒸發(fā)

謝謝回復(fù)！

蒸發(fā)這件事情么，我覺的有點(diǎn)奇怪。我們考慮，delta_t時間內(nèi)，在發(fā)蒸發(fā)過程中，由水變?yōu)樗魵獾哪且恍〔糠治镔|(zhì)。
1，從水滴的角度看，其狀態(tài)p=1 atm, T=300 K，故應(yīng)處于水的狀態(tài)。
2，從水蒸氣的角度看，其狀態(tài)p<<1 atm（蒸汽壓，且空氣未飽和）, T=300K，故應(yīng)處于水蒸氣的狀態(tài)。

那么，那一小部分物質(zhì)該如何選擇？或者說，現(xiàn)實(shí)中，它為什么選擇了第2種？

謝謝！

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12樓2013-01-19 20:50:41

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byin

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引用回帖:

11樓: Originally posted by yaoyongl at 2013-01-19 20:37:33
計算吉布斯自由能的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)應(yīng)該指的是水蒸氣的分壓而不是總壓

謝謝！我想明白了。

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13樓2013-01-19 20:51:24

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tienan0412

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5樓: Originally posted by byin at 2013-01-19 20:27:53
該狀態(tài)下，水蒸氣的化學(xué)式低于水的化學(xué)勢，為什么水蒸氣不相變成水？...

如果是1atm的水蒸氣，此時水蒸氣的化學(xué)勢比水的高，不過隨著水蒸氣不斷凝結(jié)，分壓不斷降低，當(dāng)分壓降至該溫度下的飽和蒸汽壓時，水蒸氣與水的化學(xué)勢相同，達(dá)到平衡，所以空氣中還會有一部分水蒸氣。

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14樓2013-01-20 13:46:39

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byin

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14樓: Originally posted by tienan0412 at 2013-01-20 13:46:39
如果是1atm的水蒸氣，此時水蒸氣的化學(xué)勢比水的高，不過隨著水蒸氣不斷凝結(jié)，分壓不斷降低，當(dāng)分壓降至該溫度下的飽和蒸汽壓時，水蒸氣與水的化學(xué)勢相同，達(dá)到平衡，所以空氣中還會有一部分水蒸氣。...

Exactly！

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15樓2013-01-20 14:22:51

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霽雪

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引用回帖:

15樓: Originally posted by byin at 2013-01-20 14:22:51
Exactly！...

這么精彩的問題啊，可惜這幾天，剛好陪老朋友去考察熱帶瀑布了。

14樓的回到，已經(jīng)很到位，但是我還要補(bǔ)充一些。

首先，水蒸氣的存在和大氣的存在沒有任何關(guān)系。如果地球沒有這個以氧氣和氮?dú)鉃橹鞯拇髿鈱�，水汽依然存在于地球的周圍。一點(diǎn)也不會多，一點(diǎn)也不會少和現(xiàn)在一樣是處于一種平衡態(tài)。

其次，水蒸氣和水的化學(xué)勢的高低，僅去決于他們的溫度狀態(tài)。所以只要水蒸氣的溫度（實(shí)際上是分壓力）低于水的溫度，水就是處于蒸發(fā)的狀態(tài)過程。只有水的溫度低于水蒸氣的溫度是時候，水蒸汽就是處于凝結(jié)狀態(tài)過程。

所以（2，從水蒸氣的角度看，其狀態(tài)p<<1 atm（蒸汽壓，且空氣未飽和）, T=300K，故應(yīng)處于水蒸氣的狀態(tài)。）中空氣未飽和的說法是不存在的。除非在密閉的容器里加熱，否則在通常的情況下，你無法得到為飽和的空氣。
第四，請看一下我的關(guān)于：“氣相水分子團(tuán)簇——（水蒸氣之謎之一）” 的發(fā)帖。實(shí)際上現(xiàn)在被使用的所有種類的濕度儀并不是一些正確的測量儀器，誤差之大，令人難以相信。

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黑暗是光明的缺乏，但是在純粹的光明中也和黑暗中一樣，什么也看不到！

16樓2013-01-28 03:26:24

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jameking

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一個簡單的解釋是：只要不處于絕對零度，物質(zhì)仍然有分子（熱）運(yùn)動。水的密度大于水蒸氣，所以由水這種高密度的熱運(yùn)動向低密度的蒸汽形態(tài)轉(zhuǎn)變是自發(fā)的擴(kuò)散。
提高壓力，可以壓制這種擴(kuò)散（蒸發(fā)）的速度和范圍
提高溫度，可以加速這種擴(kuò)散（蒸發(fā)）的速度和范圍
當(dāng)壓力和溫度的相互作用達(dá)到平衡時在局部密閉環(huán)境中的水、汽質(zhì)量比（飽和水、汽平衡）

我認(rèn)為，對物理學(xué)的原理性理解不能用數(shù)學(xué)形式來左右客觀世界的存在。這就是我們這個世界還
需要物理學(xué)存在的理由。
數(shù)學(xué)多少是人腦對世界的規(guī)律的總結(jié)和抽象，但世界并不因?yàn)槿四X的存在而存在！

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17樓2013-01-28 09:06:55

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byin

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16樓: Originally posted by 霽雪 at 2013-01-28 03:26:24
這么精彩的問題啊，可惜這幾天，剛好陪老朋友去考察熱帶瀑布了。

14樓的回到，已經(jīng)很到位，但是我還要補(bǔ)充一些。

首先，水蒸氣的存在和大氣的存在沒有任何關(guān)系。如果地球沒有這個以氧氣和氮?dú)鉃橹鞯拇髿鈱樱?...

十分感謝如此細(xì)致的回復(fù)！
我想再和您討論一下：

1，若沒有空氣，那水蒸氣的壓力狀態(tài)和水的壓力狀態(tài)應(yīng)該是一樣的，那么現(xiàn)實(shí)狀態(tài)就應(yīng)該是“氣液共存”線上的一點(diǎn)，那就肯定不是300K，1atm了。

2，為什么“水蒸氣和水的化學(xué)勢的高低，僅去決于他們的溫度狀態(tài)”？H2O單一物質(zhì)在單相有兩個自由度，T，p，所以我覺得化學(xué)勢取決于兩個量吧。

3，我們不是經(jīng)常會遇到相對濕度100％的情況嗎，這不就是飽和空氣嗎？

期待回復(fù)，謝謝！

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18樓2013-01-28 16:05:58

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引用回帖:

18樓: Originally posted by byin at 2013-01-28 16:05:58
十分感謝如此細(xì)致的回復(fù)！
我想再和您討論一下：

1，若沒有空氣，那水蒸氣的壓力狀態(tài)和水的壓力狀態(tài)應(yīng)該是一樣的，那么現(xiàn)實(shí)狀態(tài)就應(yīng)該是“氣液共存”線上的一點(diǎn)，那就肯定不是300K，1atm了。

2，為什么“水 ...

1. Exactly，水汽分壓是1atm的時候應(yīng)該是373K，300K的時候水汽分壓只能是2880帕斯卡。不可能超過。不是有壓力鍋和真空干燥器嗎？
2.因?yàn)槭恰皟上嗑€上的一點(diǎn)。T和P不能自由變化。所以只要用一個量表示就可以了。說是取決于壓力也是一樣的。同時取兩個量，超出兩相線之外，不管是上或下，其實(shí)都是有附加條件的。
3.這個不好意思，輸入的時候把“未”錯輸入為“為”了（我用的是雙拼）。我說的是在實(shí)際地球大氣環(huán)境里你無法找到“水汽未飽和”的空間。
理由很簡單，就是你的化學(xué)勢的高低，必然趨向于相等。
如果你說是經(jīng)常遇到30%相對濕度的情況。那我們就有的討論了。

謝謝你的“化學(xué)勢”，我以前一直是從水蒸氣的分壓力與飽和氣壓的壓差來討論蒸發(fā)和飽和的過程的。其實(shí)是一回事，但是你的考慮方法更容易說服別人一點(diǎn)。能具體的介紹一點(diǎn)該在那里找到這方面內(nèi)容的教材嗎？

17樓的話很對我的胃口“我認(rèn)為，對物理學(xué)的原理性理解不能用數(shù)學(xué)形式來左右客觀世界的存在。這就是我們這個世界還需要物理學(xué)存在的理由。數(shù)學(xué)多少是人腦對世界的規(guī)律的總結(jié)和抽象，但世界并不因?yàn)槿四X的存在而存在！” 但是物理學(xué)，還是必須深入然后更深入的觀察事物的實(shí)際過程，不能滿足于以往的觀察結(jié)論之上。顯然任何錯誤的觀察結(jié)論都能通過數(shù)學(xué)形式的演繹而總結(jié)出一系列的錯誤的物理學(xué)公式來。

愿意與大俠繼續(xù)討論下去。

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19樓2013-01-29 04:22:29

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byin

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引用回帖:

19樓: Originally posted by 霽雪 at 2013-01-29 04:22:29
1. Exactly，水汽分壓是1atm的時候應(yīng)該是373K，300K的時候水汽分壓只能是2880帕斯卡。不可能超過。不是有壓力鍋和真空干燥器嗎？
2.因?yàn)槭恰皟上嗑€上的一點(diǎn)。T和P不能自由變化。所以只要用一個量表示就可以了。說 ...

呵呵，謝謝討論！

“同時取兩個量，超出兩相線之外，不管是上或下，其實(shí)都是有附加條件的�！�
這里附加條件指什么，我一直以為是兩個的獨(dú)立變量。

“在實(shí)際地球大氣環(huán)境里你無法找到“水汽未飽和”的空間”
此稱述成立的條件我覺得是，穩(wěn)態(tài)。而現(xiàn)實(shí)大氣是在不斷運(yùn)動的，比如海洋表面在不斷蒸發(fā)，但是在水汽未飽和的情況下可能就吹到陸地，這不就有“不飽和蒸汽”了嗎。

化學(xué)式的概念，我是在熱力學(xué)的樹上考到的，呵呵

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20樓2013-01-30 19:26:40

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