热性能
单位热叫做克卡路里定义为使一克水的温度升高1℃所需的热量。的千卡,或食物卡路里,是指提升一个人所需的热量公斤1°C。热容是在恒压下使一克材料升高1℃所需的热量。在国际单位制(SI),热量能力每千克水的热量是1千卡每摄氏度。水的热容是所有普通物质中最高的地球材料;因此,地球上的水起到了热缓冲的作用,当它获得或失去热量时,可以抵抗温度的变化能源.
任何物质的热容都可以除以水的热容,得到一个称为比热材料的。比热在数值上等于热容,但没有单位。换句话说,它是一个没有单位的比率。当盐存在时,水的热容略有下降。35 psu海水的比热为0.932,纯水的比热为1.000。
纯水在0°C结冰,在常压条件下在100°C(212°F)沸腾。当盐,则冰点降低了沸点是提高。盐的加入也降低了最高温度密度低于纯水(4℃[39.2 F])。最高温度密度随着盐的加入,温度比冰点下降得更快。
在24.70 psu盐度下,冰点和最大密度温度重合在−1.332°C(29.6°F)。在开放海洋的典型盐度大于24.7 psu时,冰点总是最大密度的温度。
当水的状态改变时,氢键分子之间不是形成就是断裂。打破氢键是需要能量的,氢键使水从固体转化为液体液态或者从液体到a气态.当氢键形成,使水从液体变成固体或从气体变成液体时,能量就会被释放出来。水从0°C的固体变成0°C的液体所需的热量输入为潜在的熔合热每克冰含80卡路里。水的潜热核聚变是所有常见物质中最高的。正因为如此,当冰形成时,热量被释放出来,在融化过程中被吸收,这往往会起到缓冲作用空气陆地温度和海冰季节性地形成和融化。
当水从液体转化为气体时,一种被称为潜热的热量汽化热是破坏氢键所必需的。在100°C下,将1克液态水转化为1克液态水需要540卡路里/克水水蒸气在常压下。水可以蒸发当温度低于沸点时,冰可以在不熔化的情况下蒸发成气体,这一过程称为升华.蒸发低于100°C和升华每克需要超过540卡路里的能量。在20°C(68°F)下,蒸发一克水大约需要585卡路里。当水蒸气凝结回到液态水,蒸发潜热被释放出来。的蒸发从地球表面和它的水冷凝在大气构成这是地球表面热量传递到大气的唯一最重要的方式。这一过程是驱动飓风的动力来源,也是冷却海洋表面的主要机制。水的汽化潜热是所有普通物质中最高的。