Тройная точка воды

Тройна́я то́чка воды́ — строго определённые значения температуры и давления, при которых вода может одновременно и равновесно существовать в виде трёх фаз — в твёрдом, жидком и газообразном состояниях. Тройная точка воды — температура 273,16 К (0,01 °C) и давление 611,657 Па[1].

Фазовая диаграмма воды

Связь с определением единицы температуры

Тройная точка воды характеризуется определённым набором параметров давления и температуры, поэтому может использоваться в качестве реперной (то есть опорной), например, для калибровки приборов. Более того, с 1967 года и до изменения определений основных единиц СИ, вступившего в силу в 2019 году, на температуру тройной точки воды опиралось определение основной единицы температуры — кельвина: температура тройной точки воды была зафиксирована как ровно 273,16 кельвинов. В результате изменения определения кельвина температура тройной точки воды вновь стала экспериментально определяемой величиной. Однако её численное значение не изменилось: оно по-прежнему равно 273,16 К с погрешностью порядка 0,0001 К; значительное уменьшение этой погрешности не предвидится, но относительная погрешность температуры тройной точки воды по-прежнему наименьшая среди экспериментально измеряемых температур[2].

Одновременное сосуществование трёх фаз воды

Как видно из параметров тройной точки воды, при нормальных условиях равновесное сосуществование льда, водяного пара и жидкой воды невозможно. Это обстоятельство вроде бы противоречит обыденным наблюдениям — лёд, вода и пар при температуре около 0 °C наблюдаются одновременно. Но противоречия нет — тройная точка относится только к ситуации, когда других веществ, кроме воды, нет. В бытовых же условиях вода сосуществует с воздухом, который «берёт на себя» создание атмосферного давления; при этом парциальное давление водяного пара может быть сколь угодно низким.

См. также

Примечания

Revised Release on the Pressure along the Melting and Sublimation Curves of Ordinary Water Substance (неопр.). The International Association for the Properties of Water and Steam (Сентябрь 2011). Дата обращения: 27 июня 2013. Архивировано 1 июля 2013 года.
Michael Stock, Richard Davis, Estefanía de Mirandés and Martin J T Milton. The revision of the SI—the result of three decades of progress in metrology // Metrologia. — 2016. — Vol. 56. — P. 022001. — doi:10.1088/1681-7575/ab0013.

Ссылки

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.

[1] Revised Release on the Pressure along the Melting and Sublimation Curves of Ordinary Water Substance (неопр.). The International Association for the Properties of Water and Steam (Сентябрь 2011). Дата обращения: 27 июня 2013. Архивировано 1 июля 2013 года.

[2] Michael Stock, Richard Davis, Estefanía de Mirandés and Martin J T Milton. The revision of the SI—the result of three decades of progress in metrology // Metrologia. — 2016. — Vol. 56. — P. 022001. — doi:10.1088/1681-7575/ab0013.