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      105℃的水,到底有多甜

      2022-11-20 23:43:09文/瑾
      初中生世界 2022年10期
      關(guān)鍵詞:冰城沸點(diǎn)納米管

      文/瑾 睿

      要說(shuō)起最近的熱門(mén)BGM,躲得了蜜雪冰城的“你愛(ài)我,我愛(ài)你”,卻躲不過(guò)阿肆的《熱愛(ài)105℃的你》。將甜甜的歌曲單曲循環(huán)后,我忍不住開(kāi)始思考,好像有哪里不對(duì):為什么是105℃?讀書(shū)時(shí),課本上明明寫(xiě)得很清楚,水的沸點(diǎn)是100℃?。∈虑樽兊糜幸馑剂?。

      稍微有點(diǎn)科學(xué)常識(shí)的人都知道,我們常說(shuō)的100℃,指的是在海平面附近的大氣壓下,水的沸點(diǎn)是100℃。等到了高海拔的地方,水的沸點(diǎn)會(huì)下降,這也是為什么在青藏高原等地方,水沸騰的時(shí)候不到100℃。同樣,如果想要讓水的溫度高于100℃,用高壓鍋就可以實(shí)現(xiàn)。那么,如果不加壓,水溫也能達(dá)到105℃嗎?當(dāng)然可以,過(guò)熱水就是。

      其實(shí),從科學(xué)角度來(lái)說(shuō),阿肆歌詞里的內(nèi)容還是很?chē)?yán)謹(jǐn)?shù)模骸癝uper Idol 的笑容,都沒(méi)你的甜……熱愛(ài)105℃的你,滴滴清純的蒸餾水?!?/p>

      想要水變甜,最簡(jiǎn)單的方法就是加糖,是不是有點(diǎn)失望?別急,加了糖的水可以讓水的沸點(diǎn)升高,輕松超過(guò)100℃。這可以用一條定律——“拉烏爾定律”來(lái)解釋。加入了不揮發(fā)溶質(zhì)的溶液,其沸點(diǎn)會(huì)高于純?nèi)軇┑姆悬c(diǎn)。一句話概括,就是糖水的沸點(diǎn)比純凈水的沸點(diǎn)高。

      那么問(wèn)題來(lái)了,105℃的糖水有多甜呢?

      有實(shí)驗(yàn)論文表明,沸點(diǎn)在105℃的蔗糖水溶液濃度達(dá)到了70%左右。也就是說(shuō),一瓶1.2 升可樂(lè)那么多的水,想要達(dá)到105℃的沸點(diǎn),需要加入約800 克的糖,差不多是超市購(gòu)買(mǎi)2 袋的量。真的是齁甜。

      說(shuō)到105℃的水,大家的第一反應(yīng)是不是“它是液體”?其實(shí),105℃的水會(huì)變成“冰”。

      有科學(xué)家做實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),當(dāng)把碳納米管浸入含有水的容器中時(shí),幾個(gè)水分子可以鉆入納米管中,當(dāng)加熱碳納米管時(shí),內(nèi)部的水分子呈現(xiàn)出反常的物理特性,竟然結(jié)冰堵住了納米管。這一現(xiàn)象讓很多科學(xué)家大吃一驚。

      科學(xué)家利用振動(dòng)光譜成像技術(shù)觀察了水分子在碳納米管內(nèi)部的運(yùn)動(dòng)情況,發(fā)現(xiàn)這種“冰”的結(jié)構(gòu)和一般的冰不同,是水分子與碳納米管之間形成的一種特殊的晶體結(jié)構(gòu)。我們也稱(chēng)之為“冰”。

      你看,同樣是105℃的水,在不同情況下的表現(xiàn)完全不同。你以為是“暴沸”,但也有可能是“寒冰”。但不管怎樣,總有最甜的時(shí)候。就像我們每一個(gè)人,總能遇到最甜的人或事。

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