水蒸气理化性质

水蒸气，简称水汽或蒸汽，是水（H₂O）的气体形式。当水达到沸点时，水就变成水蒸气。在海平面一标准大气压下，水的沸点为99974°C或212°F或37315K。当水在沸点以下时，水也可以缓慢地蒸发成水蒸气。而在极低压环境下（小于0006大气压），冰会直接升华变水蒸气。水蒸气可能会造成温室效应，是一种温室气体。

此外，水蒸气不是能源，也不是二次能源，更不是再生能源，水蒸气只是水以气态方式存在的一种表现。

气态水是大气很小但重要的组成部分。大约有9999%是在对流层中。冷凝水蒸气到液体或冰的阶段主要由云，雨，雪，和其他沉淀物完成，而所有这些也是最重要的天气要素。

雾和云的形成，通过缩合周围云凝结核。若是在缺乏核的状态，凝结只能发生在更低的温度上。在持续凝结或沉积后，云滴或雪花形成，并促成它们达到了临界质量。

平流层的水蒸气平均停留时间是10天左右。水的补充、降水、蒸发，是海洋，湖泊，河流和植物蒸腾及其他生物和地质过程作用的结果。

测量水蒸气浓度表示为特定的湿度或相对湿度。如果降水立即凝结，那么在整个地球表面，年全球平均水蒸气只会带来约25毫米的降水。然而，年平均降水量约1米，这表明在水在空气中快速周转。

虽然火山排放的气体差距很大，但是，水蒸气始终是最常见的火山气体，通常火山喷发有超过60%的排放量为水蒸气。

1水蒸气存在于地球的任何地方;

2水蒸气是气体水分子,所以水蒸气是水;

3水蒸气是肉眼看不见的,但却确实存在的水分子

因为水的蒸发是任何时候都要进行的,所以,水蒸气时时刻刻都存在与大气中,只是不同的地方,不同的气候,水蒸气在空气中的浓度大小不同

经典现象1:冬天,我们看到水塘上有一些百色"水蒸汽",其实那只是颗粒很小的小水珠而已因为,水塘中的水蒸发后遇到冷空气马上凝成小水珠;

经典现象2:冬天的早上我们起床后看见房间里的玻璃上有一些小水珠那是因为房间的温度相对较高,遇到玻璃(玻璃与寒冷的外界接触)冷却凝成小水珠,这些小水珠是在房间玻璃里面,不是外面

经典现象3:我们煮开水时,会从水壶里冒"白气",那是因为水开了后会蒸发,蒸发的水蒸气有100摄氏度,遇外界相对较冷的空气后凝成小水珠,形成"白气"

工业锅炉用的水是软水，是经过处理了的水。主要是将水中的金属离子，如Ca2+,Mg2+等去除了，此外，还用专门的除氧设备将氧等气体去掉。所以，工业锅炉用的水，是不含气体和各种杂质的。因此，工业锅炉产生的水蒸气几乎是纯的H2O，绝对没有空气的。

　　当水的温度超过100摄氏度时（或说超过沸点时）,水分子因为吸收了足够大的内能,从而使其转换成脱离分子束缚的斥力,分子之间的距离开始变大,水便从液态转变为气态水这种气态水中不含有任何其他物质,是理论上的蒸馏水（空气中含有杂质）也就是水蒸汽。

　　水蒸汽：指特定空间的水存在形态是气-液二相，其中液相可以是“雾”状分散形式存在（水蒸气是水的气态形式），也可以是大量液滴聚集形式存在，当然这也必须满足一定的物理条件和其他的一些环境条件。在实际应用中，接触到的大多数指的是“水蒸汽”。

　　水蒸气蒸馏操作是将水蒸气通入不溶或难溶于水但有一定挥发性的有机物质（近100℃时其蒸气压至少为13339Pa）中，使该有机物质在低于100℃的温度下，随着水蒸气一起蒸馏出来。

　　两种互不相溶的液体混合物的蒸气压，等于两液体单独存在时的蒸气压之和。当组成混合物的两液体的蒸气压之和等于大气压力时，混合物就开始沸腾。互不相溶的液化混合物的沸点，要比每一物质单独存在时的沸点低。因此，在不溶于水的有机物质中，通入水蒸气进行水蒸气蒸馏时，在比该物质的沸点低得多的温度，而且比100℃还要低的温度就可使该物质蒸馏出来。

　　在馏出物中，随水蒸气一起蒸馏出的有机物质同水的质量之比，等于两者的分压（PA和PH2O）分别和两者的相对分子质量（MA和18）的乘积之比，所以馏出液中有机物质同水的质量之比可按下式计算：

　　例如，苯胺和水的混合物用水蒸气蒸馏时，苯胺的沸点是1844℃，苯胺和水的混合物在984℃就沸腾。在这个温度下，苯胺的蒸气压是55995Pa，水的蒸气压是957255Pa，两者相加等于101325Pa。苯胺的相对分子质量为93，所以馏出液中苯胺与水的质量比等于：

　　由于苯胺略溶于水，这个计算所得的仅是近似值。

　　水蒸气蒸馏是用以分离和提纯有机化合物的重要方法之一，常用于下列各种情况：

　　（1）混合物中含有大量的固体，通常的蒸馏、过滤、萃取等方法都不适用；

　　（2）混合物中含有焦油状物质，采用通常的蒸馏、萃取等方法非常困难；

　　（3）在常压下蒸馏会发生分解的高沸点有机物质。

水蒸气是一种气态的水，无色。 水蒸气的形成 当水的温度超过100摄氏度时（或说超过沸点时），水分子因为吸收了足够大的内能，从而使其转换成脱离分子束缚的斥力，分子之间的距离开始变大，水便从液态转变为气态水。这种气态水中不含有任何其他物质，是理论上的蒸馏水（空气中含有杂质）也称水蒸气。 当水在沸点以下时，水也可以缓慢地蒸发成水汽。 水蒸气形成雨 科学地应说，水在常温下，会慢慢地变为水蒸气飞散到空中，这种现象就叫蒸发。地上的水变成了水蒸气， 这些水蒸气在天上形成了白云；如果水蒸气凝结成较大的水滴，水滴就会落下来形成雨。 水蒸气与白气 大量水蒸气在空气中凝结时，常呈现一团“白气”状，“白气”常被误认为水蒸气。 使沸腾的水变成的水蒸气在空气中受冷，便可通过比较“白气”和水蒸气的颜色、形态、 发生部位的不同，可以知道“白气”不是水蒸气，而是水蒸气凝结成的小水滴飘浮在空气中。 水蒸气与水蒸汽 从热物理学上讲： 水蒸气：指特定空间的水全部以气相形态的形式存在，当然这必须满足一定的物理条件。 水蒸汽：指特定空间的水存在形态是气-液二相，其中液相可以是“雾”状分散形式存在，也可以是大量液滴聚集形式存在，当然这也必须满足一定的物理条件。在实际应用中，接触到的大多数指的是“水蒸汽”。