Cтраница 2
Тепловой эффект потерь энергии ( гидравлических сопротивлений) во многих случаях мало заметен, в частности, в водопроводных линиях, что в известной степени объясняется относительно большой теплоемкостью воды. [16]
Так как степень занятости изменяется лишь незначительно с изменением температуры, конфигурационная теплоемкость составляет приблизительно 0 55 кал / моль С), и поэтому модель Полинга не объясняет большую теплоемкость воды. Франк и Квист пришли к выводу, что, хотя структуры, типа предложенной Полингом, и могут существовать в воде, жидкость вряд ли может быть построена целиком из молекул, входящих в каркас, и молекул, присутствующих в пустотах. Кинетические свойства воды показывают, что V-структуры в жидкости непрерывно изменяются, и поэтому в любой момент некоторая доля молекул должна находиться в процессе перехода между каркасом и пустотами. Франк и Квист предположили, что эти переходные структуры и являются основной причиной конфигурационной теплоемкости. [17]
Несмотря на то, что трения получаются довольно большие ( мощность, расходуемая на трение, равна Ж Jfjta 0 1 квт, т.е. в три раза больше, чем в ламинарном режиме, для одного и того же эксцентрицитета е), небольшая нагрузка, большие зазоры и относительно большая теплоемкость воды создают условия охлаждения, достаточные для того, чтобы возрастание температуры было очень незначительным. [18]
Различные особенности ( аномалии) воды могут быть объяснены тем, что при различных условиях, особенно при изменении температуры, могут возникать многочисленные ассоциации ( рои) молекул. Большая теплоемкость воды, ее температурные зависимости, возрастание теплопроводности с температурой и повышение плотности при температуре 4 связаны с существованием ее молекулярных роев. Известно 6 различных видов льда, которые стабильны при различных температуре и давлении. [19]
На рис. 25 видно, что ассоциация вызывается ориентацией диполей воды друг к другу противоположными полюсами. Склонностью к ассоциации объясняются большая теплоемкость воды и относительно высокая температура ее кипения. [20]
Гольфстрима, в течение круглого года проносящего у ее берегов большие массы нагретой воды, которая смягчает резкость температурных колебаний. В противоположность подобному морскому климату, континентальный климат удаленных от океана стран характеризуется резкой сменой температур по временам года. Вследствие той же причины - большой теплоемкости воды - разница температур дня и ночи, очень резкая для стран с континентальным климатом, почти незаметна на островах океана. [21]
Весьма характерно отношение серной кислоты к воде. С водой она смешивается в любой пропорции, выделяя много теплоты вследствие образования гидратов: H2SO4 Н2О, H2SO4 2Н2О и др. При вливании концентрированной серной кислоты в воду кислота благодаря большей, чем у воды плотности, опускается вниз, постепенно смешиваясь с ней. Содержимое сосуда нагревается более или менее равномерно и не слишком сильно из-за большой теплоемкости воды. [22]
Исключительно высокой является теплоемкость воды. С этим связаны важная роль природных водоемов в качестве аккумуляторов теплоты, использование воды в охладительных системах различных двигателей. Поддержание определенной температуры живых организмов при существенных изменениях температуры окружающей среды также в значительной степени обусловлено большой теплоемкостью воды. [23]
![]() |
Спецодежда и защитные средства аккумуляторщика. [24] |
При разведении концентрированная серная кислота жадно соединяется с водой, выделяя большое количество тепла. Поэтому, если к кислоте приливать небольшими количествами воду то происходит бурная реакция с разбрызгиванием кислоты. Так как эти брызги, попадая на человека, вызовут тяжелые ожоги, то категорически запрещается при разведении серной кислоты приливать воду к кислоте. Развивающееся при этом тепло благодаря большой теплоемкости воды и ее большого количества поглощается водой без разбрызгивания. Поэтому разведочные баки или сосуды вначале заливаются полным расчетным количеством дистиллированной воды, и только потом к ней добавляется тонкой струей кислота. [25]
О - Н - - - О), но расстояние О-О заметно не изменится. Однако каркас из водородных связей продолжает существовать во всем объеме жидкости. Таким образом, основное различие между водой и льдом заключается в том, что в воде все четыре водородные связиг образуемые молекулой, могут изгибаться практически независимо от ее окружения, тогда как во льду этот изгиб ограничен вследствие упорядоченности кристаллической решетки. Изгиб связей сопровождается значительным возрастанием анергии и энтропии. По мнению Попла, возрастание плотности при плавлении, а также большая теплоемкость воды связаны с нарушением структуры, вызванным изгибом водородных связей. [26]
Другим способом пересыщения раствора является удаление из системы растворителя. Вещества, мало изменяющие свою растворимость при изменении температуры, обычно кристаллизуют путем испарения воды при постоянной температуре - это изотермическая кристаллизация. Испарение воды может производиться интенсивным способом при кипении раствора или при медленном поверхностном испарении. Термин изотермическая кристаллизация несколько условен, так как кристаллизация сопровождается тепловым эффектом, вызывающим изменение температуры у границы раствора с кристаллизующейся фазой. Выравнивание температуры вследствие конвекции и теплопроводности происходит не мгновенно, поэтому в разных точках системы она не одинакова. В водных растворах, вследствие большой теплоемкости воды, это изменение температуры не очень значительно. Если кристаллизация происходит при кипении раствора за счет внешнего источника теплоты, тепловой эффект кристаллизации составляет ничтожную долю в балансе энергии, необходимой для выпарки воды при температуре кипения раствора. [27]
Северного полушария должна будет полностью перестроиться циркуляция воздушных масс в тропосфере. Как можно видеть на рис. 1 в таблице 36, эта циркуляция, рассматриваемая в меридиональнальной плоскости, характеризуется в настоящее время шестью циклами ( шестью ячейками) - тремя в Северном полушарии и тремя в Южном. Не вникая в детали, заметим, что образование таких ячеек обусловлено двумя факторами - конвекцией воздушных масс и вращением Земли вокруг своей оси. В Северном полушарии из-за массовых пожаров возникнут грандиозные облака сажи, которые достаточно быстро распространятся в направлении к Южному полюсу и в конечном счете накроют сплошным черным покрывалом весь земной шар. На рис. 3 видно, как постепенно на Земле наступит ядерная ночь: а - первые сутки после бомбардировки, б - через неделю, в - через две недели, г - через три недели. На несколько месяцев Земля будет окутана сплошным черным покрывалом из сажи, практически не пропускающим солнечное излучение. Везде на суше температуры будут ниже О С, местами опускаясь до 40 - 50 градусов ниже нуля; в приповерхностных водах океанов тоже понизится, хотя и в меньшей степени ( благодаря большой теплоемкости воды) - она опустится примерно до О С. [28]
Концентрированная серная кислота при попадании на кожу или ткани человеческого тела вызывает ожог. Если попавшая кислота быстро смывается большим количеством воды, ее действие может ограничиться покраснением кожи. При промедлении кислота быстро разрушает кожу и ткани, образуется глубокая труднозаживляемая язва. При попадании брызг кислоты в глаза наблюдаются тяжелые поражения зрения. Для предохранения от попадания серной кислоты на кожу все операции с кислотой должны производиться в шерстяном костюме, резиновом фартуке, резиновых перчатках и сапогах, защитных очках. Переноска бутылей с кислотой допускается только в обрешетке, обязательно двумя рабочими. Рекомендуется перемещение кислоты в бутылях производить на специальных тележках с сохранением вертикального положения бутылей. Во избежание расплескивания кислоты при переноске или перевозке бутылей они должны быть плотно закупорены стеклянными или керамическими пробками, а пробки надежно привязаны к горлышку бутыли. Переливание кислоты из бутылей в разведочные баки или другую посуду необходимо производить со станков, допускающих любой наклон и надежное закрепление бутыли. При разведении концентрированная серная кислота жадно соединяется с водой, выделяя большое количество тепла, поэтому если в кислоту вливать небольшими количествами воду, то происходит бурная реакция с разбрызгиванием кислоты. Так как эти брызги, попадая на человека, вызовут тяжелые ожоги, то категорически запрещается при разведении серной кислоты вливать воду в кислоту. Необходимо кислоту тонкой струей вливать в воду при непрерывном размешивании раствора. Тепло, развивающееся при этом, благодаря большой теплоемкости воды и ее большому количеству, поглощается водой без разбрызгивания. Поэтому разведочные баки или сосуды вначале заливаются полным расчетным количеством дистиллированной воды и только потом к ней добавляется тонкой струей кислота. [29]