纯水会结冰吗

纯水会结冰吗

问题一：为什么纯水不会结冰 纯水会当温度降低到冰点以下时还不结冰，这称作过冷水。但是一旦有振动或凝结核加入（比如随机的灰尘、气泡以及不平整的容器壁）时就会迅速结晶。温度越低这个过程越敏感，因此温度足够低时纯水也是能结冰的。问题二：为什么纯水不会结冰? 热力学上的冰点是根据水中固、液两相共存时的温度
确定的，在标准大气压下为0℃。
如果是单就纯水来说, 压力会导致冰点的降低.（但
导致沸点的上升！！）另外，添加水溶性物质,例如盐，也
是方法之一 ，因为任何物质溶于水时，都会降低水的冰点
（0℃）。至于温度可降低多少, 这需实验来说明.
在现实的情况下,是否有凝结核,是个重要因素,有人
向个长者请教,他说:若是纯水,全无杂质,在一般大气压力
下, 甚至水温降至零下40度,水仍可维持液态而不结冰, 这是过冷（supercooled water）。他又问:如果这过冷水,突然受到扰动,是否会瞬间结冰? 长者回答说:不会。（！！）
附图：（img172.photo.163.com/ivy7070/22937732/576622940.gif）
此图是所谓冰或水的三相图（即固、液、气三相）。
冰、水与水蒸气同时共存的温度也就是三相点
是摄氏0.1度水最低温会随着压力增加而下降 但是
请注意图中压力的单位以及数值，那可不是一般实
验可以达到的状况!
（另：大学热力学课本(fundamenta订s of classical thermodynamics,
Gordon J. Van Wylen,Richard E. Sonntag,page 40)有水的相位图(phase diagram of water),可看出压力升高,凝固温度会降低的,只有第一相的冰,其它相的冰,凝固温度,随压力增大而升高,故除了过冷水外,水的最低温应该是第一,三相冰,与水共存之三相点,由图上推估之,应是近2000个大气压力,约摄氏零下21度.）
所以，如果哪个牛人肯用微积分对付一下上图，求作极端情况值(如:0℃时,如果出现三相点-沸点,其气压是否是负值),应该可以得到精确的解释.现在我只能说:如果另的数据是无误的,再考虑到非纯水中溶液依数性的因素，基本可以肯定，零度的水是可能沸腾的。
（资料来源：www.oh100.com和www.phy.ntnu.edu.tw）
（资料来源：www.oh100.com www.phy.ntnu.edu.tw）问题三：纯水在0度以下会不会结冰 结冰（结晶）是需要环境诱导的，即需要有晶核（通常是微量杂质）。如果没有晶核形成，水可以在零下40以下还不结冰（目前的实验研究结果），即形成过冷水。问题四：纯水为什么不结冰 热力学上的冰点是根据水中固、液两相共存时的温度 确定的，在标准大气压下为0℃。 如果是单就纯水来说, 压力会导致冰点的降低.（但 导致沸点的上升！！）另外，添加水溶性物质,例如盐，也 是方法之一 ，因为任何物质溶于水时，都会降低水的冰点 （0℃）。至于温度可降低多少, 这需实验来说明. 在现实的情况下,是否有凝结核,是个重要因素,有人 向个长者请教,他说:若是纯水,全无杂质,在一般大气压力 下, 甚至水温降至零下40度,水仍可维持液态而不结冰, 这是过冷（supercooled water）。他又问:如果这过冷水,突然受到扰动,是否会瞬间结冰? 长者回答说:不会。（！！）问题五：为什么纯水不会结冰 热力学上的冰点是根据水中固、液两相共存时的温度
确定的，在标准大气压下为0℃。
如果是单就纯水来说, 压力会导致冰点的降低.（但
导致沸点的上升！！）另外，添加水溶性物质,例如盐，也
是方法之一 ，因为任何物质溶于水时，都会降低水的冰点
（0℃）。至于温度可降低多少, 这需实验来说明.问题六：理论上的绝对的纯水会结冰吗？多少度？ 会结冰，零摄氏度。问题七：纯水在零下273度能结冰吗？为什么？ 会结冰。
（1）水结冰需要结冰核，纯水不具备结冰核，但是在过度冷的环境中依然会结冰。
（2）过冷水（温度低于熔点的水）受到扰动可以瞬间结冰