水沸腾时的泡泡.doc

关于水沸腾前后气泡变化猜想沸腾前 1、水中原来溶解有少量气体；2、气体在水中的溶解度随温度升高而降低；3、根据热传递的原理（不考虑辐射），烧杯底部的水先受到酒精灯的加热，从整体上来说， 下部的水温度比上层上升得快（可想象烧杯中的水是无限的）；底部温度先于中上层升高 到某阀值，水中溶气以气泡形式大量溢出，上升过程中再将能量传递给周围和上层的水 （气泡与包裹它的上层液体有温度差）；4、这样解释了下层水中的气体先逸出；5、逸出的气体的形态为不规则球形气泡（因为其下部在继续受热）；6、气泡在上升过程中周围的水压逐渐减小；7、气泡内部的气压变化，根据理想气体状态方程 P * T=n * R * T 气压不变（温度在此 瞬间可视为不变）；8、内外气压不平衡产生压力差，差值上大下小（泡内原为底部压强）；9、气泡内部气体膨胀且有向上扩张趋势；所以造成沸腾前气泡下小上大的现象 沸腾后1、同上例，底部水先受热汽化，此时形成的气泡为水蒸气；2、水蒸气亦为不规则球形气泡（泡内为饱和蒸汽），因密度比水小而上升；3、同温度的水蒸气和水，水蒸气的能量更大（热运动更为剧烈），气泡内分子在与液态水 分子碰撞过程中，首先使未达到沸点的水达到沸点（宏观上表现为液化放热），此过程主 要发生在气泡上方，故气泡上方扩张趋势被遏制；4、达到沸点的水在气泡内分子无规则运动碰撞过程中获得能量，气泡界面上随机地产生了 某些不确定的液态水分子群与气态水分子群,在宏观上体现为气态水（气泡）向外扩张，大 气泡中能量被分割到小气泡中，小气泡作无规则的自由扩散，多数远离大水泡并在某些区 域聚集生成肉眼可见的气泡；所以造成沸腾后气泡下大上小的现象。

气泡能量传递与裂解）沸腾前气泡的变化主要涉及气体溶解度和水压，沸腾后气泡的变化主要涉及分子热运动和物态变化。