在常温、常压条件下,水呈无色、无味的透明液体状,密度为999.97kg/m3。
在标准大气压(101.325kPa)下,水的沸点为100℃,凝固点为0℃,电导率约0.055μS/cm,比热容约75.3J/(mol·K)。
水的化学性质主要体现于稳定性、氧化性、还原性、可被电解等方面。
一、水的密度
1、密度论述
水的密度是999.97kg/m³(近似计算中常取1000kg/m³)。密度是物质的质量和体积比,在国际单位制和中国法定计量单位中密度的单位是千克每立方米,符号是kg/m3,计算公式是ρ=m/V(质量/体积),在常温、常压下水的密度是999.97kg/m³,在近似计算中一般取1000kg/m³。
2、物理特征
水是地球上最常见的物质之一,在常温、常压条件下呈无色、无味、透明的液体状,密度约999.84kg/m³,在标准大气压(101.325kPa)下沸点为100℃、凝固点为0℃,电导率约0.055μS/cm,比热容约75.3J/(mol·K),温度低于0℃时水会凝固成冰,温度高于100℃时汽化成水蒸气。
3、化学性质
水的化学性质主要体现在稳定性、氧化性、还原性、可被电解等方面,其中稳定性是指水要在2000℃以上才开始分解,氧化性是指水能和活泼金属发生氧化反应,还原性是指水能和氟等单质发生还原反应,可被电解是指水在直流电作用下可电解成氢气和氧气。
4、起源学说
(1)外源说:外源说认为地球上的水来自地球外部,例如彗星、富含水的小行星等,被誉为“脏雪球”的彗星其成分是水和星际尘埃,一旦彗星撞击地球就会给地球带来大量的水。
(2)自源说:自源说认为地球上的水来自地球本身,地球是由原始的太阳星云气体和尘埃,经分馏、坍缩、凝聚等过程形成的,在地球起源时形成地球的物质里面就含有大量的水。
二、水的电导率
1、电导率论述
水(超纯水)的电导率理论上约为0.055μS/cm。电导率是指物质传导电流的能力,别称导电率,常用来描述物质中电荷流动难易程度,单位是S/m或μS/cm,对于各向同性介质而言电导率是标量,对于各向异性介质而言电导率则是张量,超纯水的电导率理论上约为0.055μS/cm。
2、水的电导率
类别 | 电导率 | 类别 | 电导率 |
超纯水 | 0.055μS/cm | 高纯水 | 1.0us/cm |
蒸馏水 | 0.5~2.0us/cm | 普通纯水 | 1~10us/cm |
天然水 | 50~500us/cm | 清洁河水 | 100~300uS/cm |
矿化水 | 500~1000uS/cm | 工业废水 | 1000uS/cm以上 |
注:水的电导率因含杂量、温度等不同而不同,以上水的电导率仅供参考,请务必以实际电导率为准。
3、计算公式
电导率常用希腊字母σ来表示,实际上就是电阻率ρ的倒数,即σ=1/ρ。
G = I/U
在上述公式中I是电流(单位安培),U是电压(单位伏特)。
σ = GL/A
在上述公式中G是电导(单位西门子),L是导体长度(单位米),A是截面积A(单位平方米)。