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水和冰的物理性质详解

时间:2023-06-25 理论教育 版权反馈
【摘要】:与周期表中氧原子邻近位置氢化物的物理性质相比,其具有以下特点:水的熔点、沸点均较高。水的介电常数远高于大多数生物体内的干物质,因此水溶解离子型化合物的能力较强。水的比热容和相转变热等物理常数值很高,这对于食品加工中冷冻和干燥过程有重大影响。水的热导率较高,而冰与其他非金属固体相比,热导率也更高。0℃时冰的热导率为同一温度下水的4倍,这表明冰的热传导速度比非流动的水快得多。表2-2 水和冰的物理性质续表

水和冰的物理性质详解

表2-2所示为水和冰的一些物理性质数据。与周期表中氧原子邻近位置氢化物(CH4、NH3、HF、H2S、H2Se、H2Te)的物理性质相比,其具有以下特点:

(1)水的熔点沸点均较高。因此在浓缩果蔬饮料时,为防止高温造成食品品质的劣变,常采用减压低温方法。

(2)水的表面张力较高。因此在制备乳饮料时,为了获得稳定的乳状液,常需添加乳化剂以降低界面张力。

(3)水的介电常数远高于大多数生物体内的干物质,因此水溶解离子型化合物的能力较强。

(4)水的比热容和相转变热(熔化焓、蒸发焓和升华焓)等物理常数值很高,这对于食品加工中冷冻和干燥过程有重大影响。

(5)水的密度较低,水结成冰时体积增加,表现出膨胀特性,导致食品冷冻时组织结构的破坏。(www.xing528.com)

(6)水的热导率较高,而冰与其他非金属固体相比,热导率也更高。0℃时冰的热导率为同一温度下水的4倍,这表明冰的热传导速度比非流动的水(如在生物组织中)快得多。

(7)水的比热容大约是冰的2倍,冰的热扩散速率约是水的9倍。热扩散速率表示某一物质温度变化速度,所以在一定的环境条件下,冰的温度变化速率比液态水快得多。由此可见,在相同的温差范围内,冻结的速度远比解冻的速度快。

表2-2 水和冰的物理性质

续表

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