五花八门的水.doc

五花八门的水 在工业、农业、交通、科学研究、文化生活、国防建设上都起着极为重要的作用。随着科学技术的飞速发展，人们对各种各样的水，它们的组成、性质、用途等，认识越来越深刻。下面我们来谈谈各种各样的水。 普通水的趣闻 自然界中的水是以气体、液体和固体三种形态存在的。如果在0．01 ℃时，这三种形态可以共同存在，这时的压力为4．58 mmHg。 有趣的是在374 ℃以上，压力为217大气压时，气体形态的水可以压缩成任何密度的气体，而不液化成液体水。当气体水密度高达0．4g／cm3时，它能溶解相当数量的盐。当加压力到2，000个大气压以上时，固体冰可以变成五种晶形不同的冰，其晶形随最终压力和温度的变化而变化，这些冰都比液体水重。压力降低后，它们全部恢复为通常的冰。 液体水是不易导电的。但在室温时，水的电导率要比大多数非金属液体至少大100万倍，所以正如人们都知道的，带水的手不应接触电器。 纯水和高纯火 把水中去除的强电解质、硅酸及二氧化碳等弱电解质去除到一定程度的水叫纯水，又叫去离子水或深度脱盐水。如果把水中的导电介质几乎完全去除又将水中不离解的胶体物质、气体及有机物去除至很低程度的水，就叫高纯水。纯水中剩余盐的含量在1．0 mg／L以下，高纯水在0．1mg／L以下。目前为发展电子工业已制出纯度达99．99999%，含有的杂质仅为0．01 mg／L的高纯水，其电阻率已达到1．8×10Ω·cm（25 ℃时，水的理论电阻率是1．83×106 Ω·cm）。 磁水和磁化水 指南针发明后，人们长期寻找液态“磁铁”，20本世60年代以后，人们终于找到了磁液，磁水就是磁液的一种。把颗粒直径为微米级的铁氧体磁粉在皂化剂（如肥皂液）的作用下，溶化在普通水中，形成1018颗粒／厘米3的悬浮的乳化液体，这种水就是磁水，它的比重比水大。 磁水有磁性，可以与磁铁作用，表面张力很大，可使磁液表面变成弧形。碳水的浮力很大，钨球都可在磁液内浮动。磁水还有双折射现象，可使自然光通过时由一束变成二束。 磁水的用处很大，如用作特种真空泵中抽吸空气的介质；用作超大功率扬声器的阻尼磁铁；磁性墨水用于宇宙空间失重情况下的自动记录；用磁水制的针剂可对人体任何部位病变进行治疗；用于新型磁染色工艺等。 让水通过强磁场（我国常用2，000～8，000奥斯特的磁场）具有一定流速（一般在0．7～1．5m／s），这样形成的水就叫磁化水。 磁化水的用途也很大，它能使水壶和锅炉里的水垢疏松，达到清除水垢的目的。用在制碱工艺中，可提高产量。用磁化水冲洗照片、底片等可减少耗水量。 利用磁化水灌溉，可加快作物生长。如大豆、玉米、萝卜、黄瓜等，产量可提高10～45%；饮用磁化水，可以使体内结石（如肾结石）溶解掉。 重水、氘化水 重氢（氘）构成的水叫重水，记作D2O。它比普通水重，密度为1．10g／cm3。在一个大气压时熔点为3．79℃，沸点为101．42℃。重水的折射率比普通水小，表面张力比普通水大。当压力5．02mm·Hg、温度为3．82℃时，重水以固体、液体和气体同时存在。 重水在自然界普通水中只含有0．02%，从普通水中提取重水，要消耗很大的能量，获得每公斤重水要耗电13万千瓦小时。 重水是核反应堆的中子慢化剂，可用于大功率反应堆；重水也是生产氢弹中的重要原料。正因为重水有如此重要的用途，世界上几个拥有热核武器的国家还大力生产。1975年重水的价格（99．75%）为每公斤10美元。重水能使一切化学过程及有机物的生命活动减慢，因而在使用时要谨慎。 氘化水是氢和氘的氧化物，记做HDO。它的比重为1．05g／cm3，性质介于重水和普通水之间，它是生产重水时的中间产物。 氚水、氚化水和氘氚水 由超重氢（氚）构成的水叫氚水，记作T2O。氚水的熔点是4．49℃，沸点是101．51℃，液、气、固氚水共存时的温度为4．49℃，压力为4．87mm·Hg。它的比重为1．2g／cm3。 氚是氢的放射性同位素，它放出β射线，所以氚水是有放射性的。它很容易与空气中普通水进行氚交换形成氚化水，它就“一群小爬虫一样沿着器壁爬行”，所以氚水需贮存在特制的绝对密封的瓶里。 氘和氚构成的水叫氚化水，记作HTO。它的比重为1．1g／cm3，固、液、气三态共存时的温度为2．25℃，压力为4．73mm·Hg。 在自然界中氚的含量仅为氢的10-18，地球上天然氚的总量为7～14kg。每百万吨TNT热核爆炸产生约0．7～5kg氚。自1945年到1962年共进行了398百万吨TNT热核爆炸，共产生氚400kg左右。 人体内含有0．004%的氚化水。由于氚化水有放射性，用它来进行示踪研究，可广泛地应用在医学、生物、物理、机械、化学等方面。因为氚有放射性，进入人体后会引起放射性病变，使用时也应注意。 氘氚水是氘氚氧化物，记作DTO。它的比重为1．