Вода таблица: Плотность воды, теплопроводность и физические свойства: таблицы свойств воды – Урок №31. Физические и химические свойства воды

Вода таблица: Плотность воды, теплопроводность и физические свойства: таблицы свойств воды – Урок №31. Физические и химические свойства воды
Окт 15 2019
alexxlab

Содержание

Вязкость воды: таблицы при различных температурах

Кинематическая вязкость воды при различных температурах

Вода H2O представляет собой ньютоновскую жидкость и ее течение описывается законом вязкого трения Ньютона, в уравнении которого коэффициент пропорциональности называется коэффициентом вязкости, или просто вязкостью.

Вязкость воды зависит от температуры. Кинематическая вязкость воды равна 1,006·10-6 м2/с при температуре 20°С.

В таблице представлены значения кинематической вязкости воды в зависимости от температуры при атмосферном давлении (760 мм.рт.ст.). Значения вязкости даны в интервале температуры от 0 до 300°С. При температуре воды свыше 100°С, ее кинематическая вязкость указана в таблице на линии насыщения.

Кинематическая вязкость воды изменяет свою величину при нагревании и охлаждении. По данным таблицы видно, что с ростом температуры воды ее кинематическая вязкость уменьшается. Если сравнить вязкость воды при различных температурах, например при 0 и 300°С, то очевидно ее уменьшение примерно в 14 раз. То есть вода при нагревании становится менее вязкой, а высокая вязкость воды достигается если воду максимально охладить.

Значения коэффициента кинематической вязкости при различных температурах необходимы для вычисления величины числа Рейнольдса, которое соответствует определенному режиму течения жидкости или газа.

Кинематическая вязкость воды — таблица
t, °С 0 20 40 60 80 100 120 140
ν·106, м2 1,789 1,006 0,659 0,478 0,365 0,295 0,252 0,217
t, °С 160 180 200 220 240 260 280 300
ν·106, м2 0,191 0,173 0,158 0,148 0,141 0,135 0,131 0,128

Если сравнить вязкость воды с вязкостью других ньютоновских жидкостей, например с кровью, или с маслами, то вода будет иметь меньшую вязкость. Менее вязкими, по сравнению с водой, являются органические жидкости – ацетон, бензол и сжиженные газы, например такие, как жидкий азот.

Динамическая вязкость воды в зависимости от температуры

Кинематическая и динамическая вязкость связаны между собой через значение плотности. Если кинематическую вязкость умножить на плотность, то получим величину коэффициента динамической вязкости (или просто динамическую вязкость).

Динамическая вязкость воды при температуре 20°С равна 1004·10-6 Па·с. В таблице даны значения коэффициента динамической вязкости воды в зависимости от температуры при нормальном атмосферном давлении (760 мм.рт.ст.). Вязкость в таблице указана при температуре от 0 до 300°С.

Динамическая вязкость воды — таблица
t, °С 0 20 40 60 80 100 120 140
μ·106, Па·с 1788 1004 653,3 469,9 355,1 282,5 237,4 201,1
t, °С 160 180 200 220 240 260 280 300
μ·106, Па·с 173,6 153,0 136,4 124,6 114,8 105,9 98,1 91,2

Динамическая вязкость при нагревании воды уменьшается, вода становится менее вязкой и при достижении температуры кипения 100°С величина вязкости воды составляет всего 282,5·10-6 Па·с.

Источник:
Михеев М. А., Михеева И. М. Основы теплопередачи.

таблицы при различных температуре и давлении

Приведены таблицы значений удельной теплоемкости воды H2O и водяного пара в зависимости от температуры и давления. В первой таблице дана удельная теплоемкость воды в жидком состоянии при нормальном атмосферном давлении и температуре от 0,1 до 100°С.

Во второй таблице значения теплоемкости указаны в интервале температуры от 0 до 800°С и давлении от 0,1 до 100 бар. Вода в этих условиях может находится в жидком или газообразном состоянии, поскольку с понижением давления и (или) с ростом температуры она переходит в пар.

Жидкая вода обладает значительной величиной массовой удельной теплоемкости, по сравнению с другими жидкостями. При атмосферном давлении и температуре до 100°С она находится в виде жидкости и ее теплоемкость изменяется в диапазоне от 4174 до 4220 Дж/(кг·град).

При температуре 20 градусов Цельсия и нормальном атмосферном давлении удельная теплоемкость воды равна 4183 Дж/(кг·град). При температуре 100°С эта величина достигает значения 4220 Дж/(кг·град).

Изменение давления и температуры воды существенно влияет на ее удельную теплоемкость. Зависимость теплоемкости воды от температуры при атмосферном давлении не линейна. При нагревании воды до 30°С теплоемкость уменьшается, затем в интервале температуры 30…40°С значение этой величины остается практически постоянным (следует отметить, что в этом диапазоне температуры вода обладает наименьшей теплоемкостью). При температуре выше 40°С ее удельная теплоемкость увеличивается и достигает своего максимума при температуре кипения.

Удельная теплоемкость воды при температуре 0,1…100°С
t, °С 0,1 10 15 20 25 30 35 40 45 50
Cp, Дж/(кг·град) 4217 4191 4187 4183 4179 4174 4174 4174 4177 4181
t, °С 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100
Cp, Дж/(кг·град) 4182 4182 4185 4187 4191 4195 4202 4208 4214 4220

Если продолжить нагрев воды до перехода ее в пар, то тогда, при дальнейшем нагреве пара при атмосферном давлении, величина теплоемкости будет снижаться до некоторого предела, а затем снова начнет увеличиваться. Эта точка перегиба кривой теплоемкости определяется значениями соответствующих температуры и давления.

Как видно по данным в таблице, с повышением давления удельная теплоемкость воды уменьшается, но увеличивается также и температура кипения воды, например, при давлении в 100 бар (атмосфер) она находится в жидком состоянии даже при температуре 300°С. Удельная теплоемкость воды при этом составляет величину 5700 Дж/(кг·град). При продолжении нагрева воды, например до 320°С, она переходит в пар, который имеет большую теплоемкость.

Однако, при низких давлениях, вода начинает кипеть и переходит в пар при температурах гораздо ниже 100°С. Например, по данным таблицы, при давлении 0,1 бар и температуре 50°С, вода уже находится в виде водяного пара и его теплоемкость при этих условиях составляет величину, равную 1929 Дж/(кг·град).

Таблица значений удельной теплоемкости воды и водяного пара
↓ t, °С | P, бар → 0,1 1
10
20 40 60 80 100
0 4218 4217 4212 4207 4196 4186 4176 4165
50 1929 4181 4179 4176 4172 4167 4163 4158
100 1910 2038 4214 4211 4207 4202 4198 4194
120 1913 2007 4243 4240 4235 4230 4226 4221
140 1918 1984 4283 4280 4275 4269 4263 4258
160 1926 1977 4337 4334 4327 4320 4313 4307
180 1933 1974 2613 4403 4395 4386 4378 4370
200 1944 1975 2433 4494 4483 4472 4461 4450
220 1954 1979 2316 2939 4601 4586 4571 4557
240 1964 1985 2242 2674 4763 4741 4720 4700
260 1976 1993 2194 2505 3582 4964 4932 4902
280 1987 2001 2163 2395 3116 4514 5250 5200
300 1999 2010 2141 2321 2834
3679
5310 5700
320 2011 2021 2126 2268 2649 3217 4118 5790
340 2024 2032 2122 2239 2536 2943 3526 4412
350 2030 2038 2125 2235 2504 2861 3350 4043
360 2037 2044 2127 2231 2478 2793 3216 3769
365 2040 2048 2128 2227 2462 2759 3134 3655
370 2043 2050 2128 2222 2446 2725 3072 3546
375 2046 2053 2127 2218 2428 2690 3018 3446
380 2049 2056 2127 2212 2412 2657 2964 3356
385 2052 2059 2126 2207 2396 2627 2913 3274
390 2056 2061 2125 2202 2381 2600 2867 3201
395 2059 2065 2125 2200 2369 2575 2826 3137
400 2062 2068 2126 2197 2358 2553 2789 3078
405 2066 2071 2127 2195 2349 2534 2756 3025
410 2069 2074 2128 2193 2340
2517
2727 2979
415 2072 2077 2129 2192 2334 2501 2700 2936
420 2076 2080 2131 2192 2327 2487 2675 2898
425 2079 2083 2132 2190 2321 2474 2653 2863
430 2082 2086 2134 2190 2316 2462 2632 2830
440 2089 2093 2138 2190 2307 2441 2596 2773
450 2095 2099 2141 2191 2300 2424 2565 2726
460 2102 2106 2146 2192 2294 2409 2538 2684
480 2116 2119 2154 2196 2286 2385 2496 2618
500 2129 2132 2164 2201 2281 2368 2464 2569
520 2142 2146 2175 2208 2280 2357 2441 2531
540 2156 2159 2185 2216 2280 2349 2423 2502
560 2170 2173 2197 2226 2285 2349 2416 2487
580 2184 2187 2208 2233 2285 2342 2401 2465
600 2198 2200 2219 2240 2287 2336 2389 2445
620 2212 2213 2230 2250 2291 2334 2381 2431
640 2226 2227 2243 2260 2298 2337 2379 2423
660 2240 2241 2256 2272 2307 2343 2381 2421
680 2254 2255 2270 2286 2317 2352 2388 2424
700 2268 2270 2283 2299 2330 2362 2398 2429
800 2339 2341 2352 2364 2389 2414 2440 2465

Примечание: В таблице синим цветом показаны значения удельной массовой теплоемкости воды в жидком состоянии, а черным – значения теплоемкости водяного пара.

Источники:

  1. Михеев М. А., Михеева И. М. Основы теплопередачи.
  2. Варгафтик Н. Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей

Теплофизические свойства. Таблицы

Таблица 1

Теплофизические свойства воды при атмосферном давлении и на линии насыщения

t, °C p*10-5, Па ρ’, кг/м3 h, кДж/кг cp, кДж/(кг*К) λ*102, Вт/(м*К) µ*106, Па*с σ*104, Н/м Pr
0 1,013  999,9 0 4,212 55,1 1788 756,4  13,67
10 1,013  999,7  42,04 4,191 57,4 1306 741,6 9,52
20  1,013  998,2  83,91 4,183 59,9 1004 726,9 7,02
30  1,013  995,7  125,7 4,174 61,8  801,5 712,2 5,42
40  1,013  992,2  167,5 4,174 63,5 653,3 696,5 4,31
50 1,013  988,1  209,3 4,174 64,8 549,4 676,9 3,54
60  1,013  983,1  251,1 4,179 65,9 469,9 662,2 2,98
70  1,013  977,8  293,0 4,187 66,8 406,1 643,5 2,55
80 1,013 971,8 355,0 4,195 67,4 355,1 625,9 2,21
90 1,013 965,3 377,0 4,208 68,0 314,9 607,2 1,95
100 1,013 958,4 419,1 4,220 68,3 282,5 588,6 1,75
110 1,43 951,0 461,4 4,233 68,5 259,0 569,0 1,60
120  1,98 943,1  503,7 4,250 68,6 237,4 548,4 1,47
130  2,70 934,8  546,4 4,266 68,6 217,8 528,8 1,36
140  3,61  926,1  589,1 4,287 68,5 201,1 507,2 1,26
150  4,76  917,0  632,2 4,313 68,4 186,4 486,6 1,17
160  6,18  907,0  675,4 4,346 68,3 173,6 466,0 1,10
170  7,92  897,3  719,3 4,380 67,9 162,8 443,4 1,05
180  10,03  886,9  763,3  4,417 67,4 153,0 422,8 1,03
190 12,55 876,0 807,8 4,459 67,0 144,2 400,2 0,96
200 15,55 863,0 852,5 4,505 66,3 136,4 376,7 0,93
210 19,08 852,8 897,7 4,555 65,5 130,5 354,1 0,91
220 23,20 840,3 943,7 4,614 64,5 124,6 331,6 0,89
230 27,98 827,3 990,2 4,681 63,7 119,7 310,0 0,88
240 33,48 813,6 1037,5 4,756 62,8 114,8 285,5 0,87
250 39,78 799,0 1085,7 4,844 61,8 109,9 261,9 0,86
260 46,94 784,0 1135,7 4,949 60,5 105,9 237,4 0,87
270 55,05 767,9 1185,7 5,070 59,0 102,0 214,8 0,88
280 64,19 750,7 1236,8 5,230 57,4 98,1 191,3 0,90
290 74,45 732,3 1290,0 5,485 55,8 94,2 168,7 0,93
300 85,92 712,5 1344,9 5,736 54,0 91,2 144,2 0,97
310 98,70 691,1 1402,2 6,071 52,3 88,3 120,7 1,03
320  112,90 667,1 1462,1 6,574 50,6 85,3 98,10 1,11
330  128,65 640,2 1526,2 7,244 48,4 81,4 76,71 1,22
340 146,08 610,1 1594,8 8,165 45,7 77,5 56,70 1,39
350 165,37 574,4 1671,4 9,504 43,0 72,6 38,16 1,60
360 186,74 528,0 1761,5 13,984 39,5 66,7 20,21 2,35
370 210,53 450,5 1892,5 40,321 33,7 56,9 4,709 6,79

Таблица 2

Теплофизические свойства водяного пара на линии насыщения

t, °C p*10-5, Па ρ», кг/м3 , кДж/кг r, кДж/кг cp, кДж/(кг*К) λ*102, Вт/(м*К) µ*106, Па*с  Pr
100 1,013 0,598 2675,9 2256,8 2,135 2,372 11,97 1,08
110 1,43 0,826 2691,4 2230,0 2,177 2,489 12,46 1,09
120 1,98 1,121 2706,5 2202,8 2,206 2,593 12,85 1,09
130 2,70 1,496 2720,7 2174,3 2,257 2,686 13,24 1,11
140 3,61 1,966 2734,1 2145,0 2,315 2,791 13,54 1,12
150 4,76 2,547 2746,7 2114,3 2,395 2,884 13,93 1,16
160 6,18 3,258 2758,0 2082,6 2,479 3,012 14,32 1,18
170 7,92 4,122 2768,9 2049,5 2,583 3,128 14,72 1,21
180 10,03 5,157 2778,5 2015,2 2,709 3,268 15,11 1,25
190 12,55 6,397 2786,4 1978,8 2,856 3,419 15,60 1,30
200 15,55 7,862 2793,1 1940,7 3,023 3,547 15,99 1,36
210 19,08 9,588 2798,2 1900,5 3,199 3,722 16,38 1,41
220 23,20 11,62 2801,5 1857,8 3,408 3,896 16,87 1,47
230 27,98 13,99 2803,2 1813,0 3,634 4,094 17,36 1,54
240 33,48 16,76 2803 1766 3,881 4,290 17,75 1,61
250 39,78 19,98 2801 1716 4,157 4,515 18,24 1,68
260 46,94 23,72 2796 1661 4,467 4,800 18,83 1,75
270 55,05 28,09 2709 1604 4,815 5,115 19,32 1,82
280 64,19 33,19 2780 1543 5,234 5,490 19,91 1,90
290 74,45 39,15 2766 1476 5,694 5,830 20,59 2,01
300 85,92 46,21 2749 1404 6,280 6,270 21,28 2,13
310 98,70 54,58 2727 1325 7,118 6,840 21,97 2,29
320 112,90 64,72 2700 1238 8,206 7,510 22,85 2,50
330 128,65 77,10 2666 1140 9,881 8,260 23,93 2,86
340 146,08 92,76 2622 1027 12,35 9,300 25,20 3,35
350 165,37 113,6 2564 893 16,24 10,700 26,58 4,03
360 186,74 144,0 2481 719,7 23,03 12,790 29,13 5,23
370 210,53 203,0 2331 438,4 56,52 17,100 33,73 11,10

 Таблица 3

Теплофизические свойства сухого воздуха при p=0,0981 МПа

t, °C ρ, кг/м3 cp, кДж/(кг*К) λ*102, Вт/(м*К) µ*106, Па*с α*106, м2 v*106, м2 Pr
-50 1,532 1,00 2,05 14,53 13,4 9,49 0,71
-20 1,350 1,00 2,28 16,15 16,8 11,97 0,71
0 1,251 1,00 2,44 17,19 19,4 13,75 0,71
10 1,207 1,00 2,51 17,69 20,7 14,66 0,71
20 1,166 1,00 2,58 18,19 22,0 15,61 0,71
30 1,127 1,00 2,65 18,68 23,4 16,58 0,71
40 1,091 1,00 2,72 19,16 24,8 15,57 0,71
50 1,057 1,00 2,79 19,63 26,3 18,58 0,71
60 1,026 1,01 2,86 20,10 27,6 19,60 0,71
70 0,996 1,01 2,92 20,56 29,2 20,65 0,71
80 0,967 1,01 2,99 21,02 30,6 21,74 0,71
90 0,941 1,01 3,06 21,47 32,2 22,82 0,71
100 0,916 1,01 3,12 21,90 33,6 23,91 0,71
120 0,869 1,01 3,24 22,77 36,9 26,21 0,71
140 0,827 1,02 3,37 23,61 40,0 28,66 0,71
160 0,789 1,02 3,49 24,44 43,3 31,01 0,71
180 0,754 1,02 3,62 25,24 46,9 33,49 0,71
200 0,722 1,03 3,74 26,01 50,6 36,30 0,71
250 0,6530 1,03 4,06 27,91 60,0 42,75 0,71
300 0,5960 1,05 4,37 29,71 70,0 49,87 0,71
350 0,5482 1,06 4,64 31,42 80,0 57,33 0,72
400 0,5075 1,07 4,91 33,09 90,6 65,22 0,72
500 0,4418 1,09 5,45 36,15 113 81,85 0,72
600 0,3912 1,11 5,98 39,05 137 99,86 0,73
700 0,3510 1,13 6,47 41,74 162 118,95 0,73
800 0,3183 1,16 7,00 44,29 190 138,18 0,73
900 0,2916 1,17 7,40 46,68 216 160,14 0,74
1000 0,2683 1,18 7,84 48,99 247 182,67 0,74
1100 0,2487 1,20 8,26 51,20 277 205,94 0,74
1200 0,2319 1,21 8,66 53,36 309 230,17 0,74

 Таблица 4

Теплофизические свойства жидких металлов

t, °C ρ, кг/м3 λ, Вт/(м*К) cp, кДж/(кг*К) α*106, м2 v*108, м2 Pr*102
Натрий (Na) (tпл=97,3 °С, t8=878 °С)
100 928 86,1 1,39 66,9 77,0 1,15
150 916 84,1 1,36 67,8 59,4 0,88
200 903 81,6 1,33 68,1 50,6 0,74
250 891 78,7 1,30 67,8 44,2 0,65
300 878 75,5 1,28 67,2 39,4 0,59
350 866 71,9 1,27 65,3 35,4 0,54
400 854 68,7 1,27 63,3 33,0 0,52
450 842 66,1 1,27 61,7 30,8 0,50
500 829 63,8 1,27 60,6 28,9 0,48
550 817 62,0 1,27 59,7 27,2 0,46
600 805 60,6 1,28 58,9 25,7 0,44
650 792 59,7 1,28 58,9 24,4 0,41
700 780 59,1 1,28 59,2 23,2 0,39
Ртуть (Hg) (tпл=-38 °С, t8=357 °С)
0 13590 7,79 0,140 4,11 12,4 3,02
10 13570 7,92 0,139 4,19 11,8 2,81
20 13550 8,05 0,139 4,28 11,4 2,66
50 13470 8,43 0,138 4,56 10,4 2,30
100 13350 9,07 0,137 4,94 9,4 1,90
150 13230 9,71 0,137 5,33 8,6 1,61
200 13110 10,4 0,137 5,75 8,0 1,39
250 13000 11,0 0,137 6,17 7,5 1,22
300 12880 11,6 0,137 6,58 7,1 1,08
350 12800 12,2 0,137 6,94 6,8 0,98
400 12700 12,6 0,138 7,22 6,6 0,91
450 12600 13,0 0,138 7,47 6,4 0,86
500 12480 13,3 0,138 7,72 6,2 0,80
Калий (К) (tпл=63,7 °С, t8=760 °С)
100 818 46,5 0,817 69,5 56,1 0,81
200 795 46,0 0,792 73,0 42,8 0,59
300 773 43,11 0,775 72,5 35,2 0,49
400 750 39,6 0,766 69,0 29,8 0,43
500 727 34,9 0,766 62,5 25,7 0,41
600 704 31,0 0,770 57,3 22,1 0,39
700 681 28,3 0,775 53,6 20,5 0,38
Литий (Li) (tпл=186 °С, t8=1317 °С)
200 515 46,10 0,415 21,6 111,0 5,14
300 505 46,70 0,424 21,8 92,7 4,25
400 495 47,20 0,434 22,0 81,7 3,72
600 474 48,0 0,451 22,4 66,8 2,98
700 465 48,60 0,460 22,7 61,7 2,72
Сплав 25% Na+75% К (tпл=-11 °С, t8=784 °С)
20 872 22,1 1,300 19,5 93,0 4,76
100 852 23,3 1,145 23,8 60,7 2,55
200 828 24,6 1,073 27,7 45,2 1,63
300 803 25,8 1,040 30,8 36,6 1,19
400 778 27,1 1,007 34,6 30,8 0,89
500 753 28,4 0,969 39,0 26,7 0,68
600 729 29,7 0,935 43,6 23,7 0,54
700 704 31,0 0,900 48,9 21,4 0,44

 Примечание. Значение t8 приведено для атмосферного давления.

 Таблица 5

Теплофизические свойства масла МК

t, °C ρ, кг/м3 cp, кДж/(кг*К) λ, Вт/(м*К) µ*106, Па*с v*106, м2 α*106, м2
Pr
10 911,0 1,645 0,1510 35414 3883 9,94 39000
20 903,0 1,712 0,1485 18560 1514 9,58 15800
30 894,5 1,758 0,1461 6180 691,2 9,28 7450
40 887,5 1,804 0,1437 3031 342,0 8,97 3810
50 879,0 1,851 0,1413 1638 186,2 8,69 2140
60 871,5 1,897 0,1389 961,4 110,6 8,39 1320
70 864,0 1,943 0,1363 603,3 69,3 8,14 858
80 856,0 1,989 0,1340 399,3 46,6 7,89 591
90 848,2 2,035 0,1314 273,7 32,3 7,61 424
100 840,7 2,081 0,1290 202,1 24,0 7,33 327
110 838,0 2,127 0,1264 145,2 17,4 7,11 245
120 825,0 2,173 0,1240 110,4 13,4 6,92 193,5
130 817,0 2,219 0,1214 87,31 10,7 6,69 160,0
140 809,2 2,265 0,1188 70,34 8,70 6,53 133,3
150 801,6 2,311 0,1168 56,90 7,10 6,25 113,5

 

 

Физические свойства воды :: HighExpert.RU

Вода (обычная) — вещество, описываемое химической формулой H2O, самое распространенное соединение на земле, состоящее из двух атомов водорода и одного атома кислорода, растворитель минеральных солей.

Плотность воды при различной температуре

Температура воды Плотность воды
оС кг/м3
0 999,9
5 1000
10 999,7
20 998,2
30 995,7
40 992,2
50 988,1
60 983,2
70 977,8
80 971,8
90 965,3
100 958,4

Динамическая и кинематическая вязкость воды при различной температуре

Температура Динамическая вязкость, μ Кинематическая вязкость, ν
оС (Н • c/м 2) • 103 м2/с • 106
0 1,787 1,787
5 1,519 1,519
10 1,307 1,307
20 1,002 1,004
30 0,798 0,801
40 0,653 0,658
50 0,547 0,658
60 0,467 0,475
70 0,404 0,413
80 0,355 0,365
90 0,315 0,326
100 0,282 0,294

Основные физические свойства воды при различной температуре

Температура Плотность, ρ Удельная теплоёмкость, Cp Коэффициент температурного линейного расширения, α Число Прандтля, Pr
оС кг/м3 кДж / (кг • К) (1 / K) x 103
0 999,9 4,217 -0,07 13,67
20 998,2 4,182 0,207 7,01
40 992,1 4,179 0,385 4,34
60 983,2 4,185 0,523 2,99
80 971,8 4,197 0,643 2,23
100 958,4 4,216 0,752 1,75

* Табличные данные подготовлены по материалам сайта www.engineeringtoolbox.com

Формулы физических свойств воды

При проведении инженерных расчетов удобнее использовать приближённые формулы для определения физических свойств воды⋆:

Плотность воды
⋆ [ кг/м3 ]

Теплоёмкость воды
⋆ [ Дж/(кг • К) ]

Теплопроводность воды
⋆ [ Вт/(м • K) ]

Динамическая вязкость воды
⋆ [ Па • c ]

Кинематическая вязкость воды
⋆ [ м2/с ]

Температуропроводность воды
⋆ [ м2/с ]

Число Прандтля воды
[ — ]

⋆ Приближённые формулы физических свойств воды получены авторами настоящего сайта.

Размерность величин: температура — К (Кельвин).

Приближённые формулы действительны в диапазоне температур воды от 283 К до 373 К.

ГСССД 2-77 Таблицы стандартных справочных данных. Вода. Плотность при атмосферном давлении и температурах от 0 до 100 градусов Цельсия

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СТАНДАРТОВ
СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР

ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЛУЖБА
СТАНДАРТНЫХ СПРАВОЧНЫХ ДАННЫХ
(ГСССД)

ТАБЛИЦЫ
СТАНДАРТНЫХ СПРАВОЧНЫХ ДАННЫХ

ВОДА.
ПЛОТНОСТЬ ПРИ
АТМОСФЕРНОМ ДАВЛЕНИИ
И ТЕМПЕРАТУРАХ от 0 до 100 °С

ГСССД 2-77

Москва

ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ

1978

РАЗРАБОТАНЫ Московским ордена Ленина энергетическим институтом; Институтом высоких температур АН СССР. Авторы: канд. техн. наук Александров А.А., канд. техн. наук Трахтенгерц М.С.

РЕКОМЕНДОВАНЫ К УТВЕРЖДЕНИЮ Советским национальным комитетом по сбору и оценке численных данных в области науки и техники Президиума АН СССР;

Всесоюзным научно-исследовательским центром Государственной службы стандартных справочных данных;

Советским национальным комитетом по свойствам воды и водяного пара при Государственном комитете Совета Министров СССР по науке и технике;

Секцией теплофизических свойств веществ Научного совета АН СССР по комплексной проблеме «Теплофизика»

ОДОБРЕНЫ экспертной комиссией ГСССД в составе д-ра техн. наук Ривкина С.Л., д-ра техн. наук Зубарева В.Н., д-ра техн. наук Рабиновича В.А., д-ра техн. наук Сергеева О.А., д-ра техн. наук Чернеевой Л.И., канд. техн. наук Уманского А.С.

ПОДГОТОВЛЕНЫ К ПЕЧАТИ Всесоюзным научно-исследовательским центром Государственной службы стандартных справочных данных

УТВЕРЖДЕНЫ Государственным комитетом стандартов Совета Министров СССР 24 августа 1977 г. (протокол № 121)

Настоящая таблица стандартных справочных данных распространяется на нормальную воду, деаэрированную, дистиллированную по ГОСТ 6709-72.

Международным союзом чистой и прикладной химии (IUРАС) рекомендована таблица плотности океанской воды [1], изотопный состав которой — отношение концентраций наиболее распространенных изотопов, — составляет

[18О]/[16О] = (1993 ± 3) × 10-6;

[D]/[H] = (156 ± 1) × 10-6.

Изотопный состав такой воды существенно отличается от изотопного состава пресной воды, характерной для источников СССР, что приводит к систематическому отличию плотности, равному 3 × 10-3 кг × м-3 [2].

Для уточнения состава пресной воды использовано понятие «нормальная вода» [2], под которой подразумевают воду равнинных рек не ледникового происхождения, отобранную в нижнем или среднем течении реки, из глубины и не в период паводка или дождей. Изотопный состав нормальной воды достаточно стабилен [2]. Отношение наиболее распространенных изотопов составляет

[18О]/[16О] = (1970 ± 3) × 10-6;

[D]/[H] = (149 ± 2) × 10-6.

Значения плотности нормальной воды, взятой из разных рек, отличаются не более чем на (0,1 — 0,5) × 10-3 кг × м-3.

Для получения уравнения, описывающего изменение плотности воды от температуры при атмосферном давлении, проведена совместная обработка наиболее достоверных экспериментальных результатов [3]. Данным, полученным в каждой из работ, приданы веса, а значения температуры приведены в соответствии с МПТШ-1968. Вся совокупность экспериментальных данных описана уравнением

представляющим отношение значения максимальной плотности ρmах при температуре tm = 3,982 °C к значению плотности ρ при температуре t, °С. Коэффициенты aiопределены методом наименьших квадратов

Вода. Физические свойства.

Вода. Физические свойства.

В таблице представлены физические свойства воды в диапазоне температур от 0 °С до 100 °С, при атмосферном (нормальном) давлении (760 мм рт. ст. = 101 325 Па = 1,01325 бар), а именно: плотность, удельный объем, теплоемкость, теплопроводность, скорость звука, температуропроводность, динамическая вязкость. кинематическая вязкость, удельная энтальпия, удельная энтропия, число Прандтля.

Темпе­ратура TПлот­ность ρУдельн. объем vТеплоемкость изобарная
Cp
Теплоемкость изохорная
Cp
Тепло-проводн. λСкорость звукаДинамич. вязкость μКинематич. вязкость
ν
Удельн. энтальпия hУдельн. энтропия sЧисло Прандтля Pr
°Скг/м3м3/кгкДж/кг∙°КкКал/кг∙°КкДж/кг∙°КВт/(м∙°К)м/с10-3∙Па∙с10-6∙м²/скДж/кгкДж/кг∙°К 
0 999.844 0.001000 4.21943 1.00844 4.21697 0.56108 1402.4 1.79153 1.79181 0.0610 -0.0001 13.45
1 999.903 0.001000 4.21601 1.00763 4.21467 0.56297 1407.4 1.73086 1.73102 4.2787 0.0153 12.935
2 999.944 0.001000 4.21288 1.00688 4.21230 0.56487 1412.2 1.67340 1.67349 8.4931 0.0306 12.45
3 999.968 0.001000 4.21001 1.00619 4.20987 0.56677 1417 1.61892 1.61897 12.7046 0.0459 11.993
4 999.975 0.001000 4.20737 1.00556 4.20737 0.56867 1421.6 1.56723 1.56727 16.9132 0.0611 11.562
5 999.967 0.001000 4.20495 1.00498 4.20480 0.57057 1426.2 1.51813 1.51818 21.1194 0.0763 11.154
6 999.943 0.001000 4.20272 1.00445 4.20215 0.57247 1430.7 1.47144 1.47152 25.3232 0.0913 10.768
7 999.904 0.001000 4.20067 1.00396 4.19944 0.57437 1435 1.42701 1.42715 29.5249 0.1064 10.402
8 999.851 0.001000 4.19879 1.00351 4.19665 0.57627 1439.3 1.38470 1.38490 33.7246 0.1213 10.056
9 999.783 0.001000 4.19705 1.00309 4.19378 0.57816 1443.5 1.34436 1.34465 37.9225 0.1362 9.727
10 999.702 0.001000 4.19545 1.00271 4.19084 0.58005 1447.6 1.30588 1.30627 42.1187 0.1511 9.414
11 999.607 0.001000 4.19397 1.00236 4.18783 0.58193 1451.5 1.26913 1.26963 46.3134 0.1659 9.117
12 999.499 0.001001 4.19260 1.00203 4.18474 0.58380 1455.4 1.23402 1.23464 50.5067 0.1806 8.834
13 999.379 0.001001 4.19134 1.00173 4.18158 0.58567 1459.2 1.20045 1.20119 54.6987 0.1953 8.565
14 999.246 0.001001 4.19017 1.00145 4.17834 0.58753 1463 1.16832 1.16920 58.8894 0.2099 8.308
15 999.101 0.001001 4.18909 1.00119 4.17504 0.58938 1466.6 1.13755 1.13857 63.0790 0.2245 8.063
16 998.945 0.001001 4.18810 1.00095 4.17166 0.59122 1470.1 1.10807 1.10924 67.2676 0.2390 7.829
17 998.777 0.001001 4.18717 1.00073 4.16820 0.59305 1473.6 1.07980 1.08112 71.4552 0.2534 7.605
18 998.597 0.001001 4.18632 1.00053 4.16468 0.59486 1476.9 1.05267 1.05415 75.6420 0.2678 7.392
19 998.407 0.001002 4.18553 1.00034 4.16109 0.59667 1480.2 1.02663 1.02826 79.8279 0.2822 7.187
20 998.206 0.001002 4.18479 1.00017 4.15744 0.59846 1483.4 1.00161 1.00341 84.0131 0.2965 6.991
21 997.995 0.001002 4.18412 1.00000 4.15371 0.60024 1486.5 0.97755 0.97952 88.1975 0.3107 6.804
22 997.773 0.001002 4.18349 0.99985 4.14993 0.60200 1489.6 0.95442 0.95655 92.3813 0.3249 6.624
23 997.541 0.001002 4.18292 0.99972 4.14607 0.60375 1492.5 0.93216 0.93446 96.5645 0.3391 6.451
24 997.299 0.001003 4.18238 0.99959 4.14216 0.60548 1495.4 0.91073 0.91320 100.7472 0.3532 6.286
25 997.048 0.001003 4.18190 0.99947 4.13819 0.60720 1498.2 0.89008 0.89272 104.9293 0.3672 6.127
26 996.787 0.001003 4.18145 0.99937 4.13416 0.60889 1500.9 0.87018 0.87299 109.1110 0.3812 5.974
27 996.517 0.001003 4.18104 0.99927 4.13007 0.61057 1503.5 0.85099 0.85396 113.2922 0.3952 5.827
28 996.238 0.001004 4.18066 0.99918 4.12592 0.61224 1506.1 0.83247 0.83562 117.4731 0.4091 5.686
29 995.949 0.001004 4.18033 0.99910 4.12173 0.61388 1508.6 0.81460 0.81792 121.6535 0.4230 5.55
30 995.652 0.001004 4.18002 0.99902 4.11748 0.61550 1511 0.79735 0.80083 125.8337 0.4368 5.419
31 995.346 0.001005 4.17975 0.99896 4.11318 0.61711 1513.3 0.78067 0.78432 130.0136 0.4505 5.293
32 995.032 0.001005 4.17950 0.99890 4.10883 0.61870 1515.6 0.76456 0.76837 134.1932 0.4642 5.172
33 994.709 0.001005 4.17929 0.99885 4.10444 0.62026 1517.8 0.74897 0.75296 138.3726 0.4779 5.055
34 994.378 0.001006 4.17910 0.99881 4.10000 0.62181 1519.9 0.73390 0.73805 142.5518 0.4916 4.942
35 994.039 0.001006 4.17895 0.99877 4.09551 0.62333 1522 0.71932 0.72363 146.7308 0.5051 4.833
36 993.691 0.001006 4.17882 0.99874 4.09099 0.62483 1524 0.70519 0.70967 150.9097 0.5187 4.727
37 993.336 0.001007 4.17871 0.99871 4.08642 0.62632 1525.9 0.69152 0.69616 155.0885 0.5322 4.626
38 992.973 0.001007 4.17863 0.99869 4.08182 0.62778 1527.8 0.67827 0.68307 159.2671 0.5456 4.527
39 992.602 0.001007 4.17858 0.99868 4.07718 0.62922 1529.6 0.66543 0.67039 163.4457 0.5590 4.432
40 992.224 0.001008 4.17855 0.99867 4.07250 0.63064 1531.3 0.65298 0.65810 167.6243 0.5724 4.341
41 991.839 0.001008 4.17855 0.99867 4.06779 0.63203 1533 0.64091 0.64618 171.8029 0.5857 4.252
42 991.446 0.001009 4.17857 0.99868 4.06305 0.63341 1534.6 0.62919 0.63462 175.9814 0.5990 4.166
43 991.045 0.001009 4.17861 0.99869 4.05827 0.63476 1536.1 0.61782 0.62341 180.1600 0.6122 4.083
44 990.638 0.001009 4.17868 0.99870 4.05347 0.63609 1537.6 0.60679 0.61252 184.3386 0.6254 4.002
45 990.223 0.001010 4.17877 0.99873 4.04864 0.63740 1539 0.59607 0.60195 188.5174 0.6386 3.924
46 989.802 0.001010 4.17888 0.99875 4.04378 0.63868 1540.4 0.58566 0.59169 192.6962 0.6517 3.848
47 989.373 0.001011 4.17902 0.99878 4.03890 0.63995 1541.7 0.57554 0.58172 196.8751 0.6648 3.775
48 988.938 0.001011 4.17917 0.99882 4.03399 0.64119 1543 0.56571 0.57204 201.0542 0.6778 3.704
49 988.496 0.001012 4.17935 0.99887 4.02906 0.64241 1544.2 0.55615 0.56262 205.2335 0.6908 3.635
50 988.047 0.001012 4.17955 0.99891 4.02410 0.64361 1545.3 0.54685 0.55347 209.4129 0.7038 3.568
51 987.592 0.001013 4.17978 0.99897 4.01913 0.64478 1546.4 0.53781 0.54457 213.5926 0.7167 3.504
52 987.131 0.001013 4.18002 0.99903 4.01414 0.64594 1547.4 0.52901 0.53590 217.7725 0.7295 3.441
53 986.662 0.001014 4.18029 0.99909 4.00913 0.64707 1548.4 0.52044 0.52748 221.9527 0.7424 3.38
54 986.188 0.001014 4.18058 0.99916 4.00410 0.64818 1549.4 0.51210 0.51928 226.1331 0.7552 3.32
55 985.707 0.001015 4.18089 0.99923 3.99906 0.64927 1550.2 0.50398 0.51129 230.3138 0.7679 3.263
56 985.220 0.001015 4.18122 0.99931 3.99400 0.65034 1551.1 0.49607 0.50352 234.4949 0.7807 3.206
57 984.727 0.001016 4.18158 0.99940 3.98893 0.65139 1551.8 0.48837 0.49594 238.6763 0.7933 3.152
58 984.227 0.001016 4.18195 0.99949 3.98384 0.65241 1552.6 0.48086 0.48856 242.8580 0.8060 3.099
59 983.722 0.001017 4.18235 0.99958 3.97874 0.65342 1553.2 0.47354 0.48137 247.0402 0.8186 3.048
60 983.211 0.001017 4.18276 0.99968 3.97364 0.65440 1553.9 0.46640 0.47437 251.2227 0.8312 2.998
61 982.693 0.001018 4.18320 0.99979 3.96852 0.65537 1554.4 0.45944 0.46754 255.4057 0.8437 2.949
62 982.170 0.001018 4.18366 0.99990 3.96339 0.65631 1555 0.45266 0.46087 259.5891 0.8562 2.901
63 981.641 0.001019 4.18414 1.00001 3.95825 0.65723 1555.5 0.44604 0.45438 263.7730 0.8687 2.855
64 981.106 0.001019 4.18464 1.00013 3.95311 0.65813 1555.9 0.43957 0.44804 267.9574 0.8811 2.81
65 980.566 0.001020 4.18517 1.00025 3.94796 0.65902 1556.3 0.43327 0.44186 272.1423 0.8935 2.767
66 980.020 0.001020 4.18571 1.00038 3.94280 0.65988 1556.6 0.42711 0.43582 276.3278 0.9059 2.724
67 979.468 0.001021 4.18628 1.00052 3.93764 0.66073 1556.9 0.42110 0.42993 280.5138 0.9182 2.683
68 978.911 0.001022 4.18686 1.00066 3.93247 0.66155 1557.2 0.41523 0.42418 284.7003 0.9305 2.642
69 978.348 0.001022 4.18747 1.00080 3.92730 0.66236 1557.4 0.40950 0.41856 288.8875 0.9427 2.603
70 977.779 0.001023 4.18810 1.00095 3.92213 0.66314 1557.6 0.40390 0.41308 293.0753 0.9550 2.565
71 977.205 0.001023 4.18874 1.00111 3.91695 0.66391 1557.7 0.39843 0.40772 297.2637 0.9671 2.527
72 976.626 0.001024 4.18941 1.00127 3.91177 0.66466 1557.8 0.39308 0.40249 301.4528 0.9793 2.491
73 976.042 0.001025 4.19010 1.00143 3.90659 0.66539 1557.9 0.38785 0.39737 305.6425 0.9914 2.455
74 975.452 0.001025 4.19081 1.00160 3.90141 0.66611 1557.9 0.38274 0.39238 309.8330 1.0035 2.42
75 974.857 0.001026 4.19155 1.00178 3.89622 0.66680 1557.8 0.37775 0.38749 314.0242 1.0156 2.386
76 974.256 0.001026 4.19230 1.00196 3.89104 0.66748 1557.8 0.37286 0.38271 318.2161 1.0276 2.353
77 973.651 0.001027 4.19307 1.00214 3.88586 0.66815 1557.6 0.36808 0.37804 322.4088 1.0396 2.321
78 973.040 0.001028 4.19386 1.00233 3.88068 0.66879 1557.5 0.36341 0.37348 326.6022 1.0515 2.29
79 972.424 0.001028 4.19468 1.00253 3.87550 0.66942 1557.3 0.35883 0.36901 330.7965 1.0635 2.259
80 971.803 0.001029 4.19552 1.00273 3.87032 0.67003 1557.1 0.35436 0.36464 334.9916 1.0754 2.229
81 971.177 0.001030 4.19637 1.00293 3.86515 0.67062 1556.8 0.34997 0.36036 339.1875 1.0872 2.2
82 970.546 0.001030 4.19725 1.00314 3.85997 0.67120 1556.5 0.34568 0.35618 343.3844 1.0991 2.171
83 969.910 0.001031 4.19815 1.00336 3.85480 0.67177 1556.2 0.34149 0.35208 347.5820 1.1109 2.143
84 969.268 0.001032 4.19907 1.00358 3.84964 0.67231 1555.8 0.33737 0.34807 351.7807 1.1226 2.116
85 968.622 0.001032 4.20001 1.00380 3.84447 0.67284 1555.4 0.33335 0.34415 355.9802 1.1344 2.089
86 967.971 0.001033 4.20097 1.00403 3.83932 0.67336 1554.9 0.32940 0.34030 360.1807 1.1461 2.063
87 967.315 0.001034 4.20195 1.00427 3.83416 0.67386 1554.4 0.32554 0.33654 364.3821 1.1578 2.038
88 966.655 0.001034 4.20295 1.00451 3.82901 0.67435 1553.9 0.32176 0.33286 368.5846 1.1694 2.013
89 965.989 0.001035 4.20398 1.00475 3.82387 0.67482 1553.4 0.31805 0.32925 372.7880 1.1810 1.988
90 965.319 0.001036 4.20502 1.00500 3.81873 0.67528 1552.8 0.31441 0.32571 376.9925 1.1926 1.964
91 964.643 0.001037 4.20609 1.00525 3.81360 0.67572 1552.2 0.31085 0.32224 381.1981 1.2042 1.941
92 963.963 0.001037 4.20718 1.00551 3.80847 0.67615 1551.5 0.30736 0.31885 385.4047 1.2157 1.918
93 963.279 0.001038 4.20828 1.00578 3.80335 0.67657 1550.8 0.30394 0.31552 389.6125 1.2272 1.896
94 962.589 0.001039 4.20941 1.00605 3.79824 0.67697 1550.1 0.30058 0.31226 393.8213 1.2387 1.874
95 961.895 0.001040 4.21057 1.00633 3.79313 0.67735 1549.3 0.29729 0.30906 398.0313 1.2502 1.853
96 961.196 0.001040 4.21174 1.00661 3.78803 0.67773 1548.5 0.29406 0.30593 402.2424 1.2616 1.832
97 960.493 0.001041 4.21293 1.00689 3.78294 0.67809 1547.7 0.29089 0.30286 406.4548 1.2730 1.812
98 959.784 0.001042 4.21415 1.00718 3.77785 0.67844 1546.9 0.28778 0.29984 410.6683 1.2844 1.792
99 959.072 0.001043 4.21539 1.00748 3.77277 0.67878 1546 0.28474 0.29689 414.8831 1.2957 1.772
99.97 958.376 0.001043 4.21661 1.00777 3.76785 0.67909 1545.1 0.28183 0.29407 418.9726 1.3067 1.753

Источники:
1. Варгафтик Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей. М.: «Наука», 1972.
2. Ривкин С.Л., Александров А.А. Теплофизические свойства воды и водяного пара. М.: «Энергия», 1980.

Химические свойства воды. 6 основных типов химических реакций для воды.

Химические свойства воды. 6 основных типов химических реакций для воды. ( хороший обзор Новосибирского Университета)

Давайте вспомним все уже известные нам реакции, в которых участвует вода. Для этого вновь напишем уравнения встречавшихся ранее реакций и систематизируем их. Оказывается, вода – весьма активное в химическом отношении вещество.

1) Вода реагирует со многими металлами с выделением водорода:

2Na + 2H2O = H2 + 2NaOH (бурно)

2K + 2H2O = H2 + 2KOH (бурно)

3Fe + 4H2O = 4H2 + Fe3O4 (только при нагревании)

Не все, а только достаточно активные металлы могут участвовать в окислительно-восстановительных реакциях этого типа. Наиболее легко реагируют щелочные и щелочноземельные металлы I и II групп.

Из неметаллов с водой реагируют, например, углерод и его водородное соединение (метан). Эти вещества гораздо менее активны, чем металлы, но все же способны реагировать с водой при высокой температуре:

C + H2O = H2 + CO (при сильном нагревании)

CH4 + 2H2O = 4H2 + CO2 (при сильном нагревании)

2) Электролиз. Вода разлагается на водород и кислород при действии электрического тока. Это также окислительно-восстановительная реакция, где вода является одновременно и окислителем, и восстановителем.

3) Вода реагирует со многими оксидами неметаллов. В отличие от предыдущих, эти реакции не окислительно-восстановительные, а реакции соединения:

SO2

+

H2O

=

H2SO3

       

сернистая кислота


SO3

+

H2O

=

H2SO4

       

серная кислота


CO2

+

H2O

=

H2CO3

       

угольная кислота


4) Некоторые оксиды металлов также могут вступать в реакции соединения с водой. Примеры таких реакций мы уже встречали:

CaO

+

H2O

=

Ca(OH)2

       

гидроксид кальция (гашеная известь)

Не все оксиды металлов способны реагировать с водой. Часть из них практически не растворима в воде и поэтому с водой не реагирует. Мы уже встречались с такими оксидами. Это ZnO, TiO2, Cr2O3, из которых приготовляют, например, стойкие к воде краски. Оксиды железа также не растворимы в воде и не реагируют с ней.

5) Вода образует многочисленные соединения, в которых ее молекула полностью сохраняется. Это так называемые гидраты. Если гидрат кристаллический, то он называется кристаллогидратом. Например:

CuSO4

+

5 H2O

=

CuSO4.5H2O

вещество белого цвета (безводный сульфат меди)

     

кристаллогидрат (медный купорос),синие кристаллы

Приведем другие примеры образования гидратов:

H2SO4 + H2O = H2SO4.H2O (гидрат серной кислоты)

NaOH + H2O = NaOH.H2O (гидрат едкого натра)

Соединения, связывающие воду в гидраты и кристаллогидраты, используют в качестве осушителей. С их помощью, например, удаляют водяные пары из влажного атмосферного воздуха.

6) Фотосинтез . Особая реакция воды– синтез растениями крахмала (C6H10O5)n и других подобных соединений (углеводов), происходящая с выделением кислорода:

6n CO2 + 5n H2O = (C6H10O5)n + 6n O2 (при действии света)

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *