9. Вода, используемая в медицине для стерилизации хирургических инструментов в специальных автоклавах закипает при температуре 200 °С, а в паровых турбинах водяной пар
перегревают до 500 °С. Верно, ли что вода может кипеть при разных температурах? Как
добиваются такой температуры кипения воды?
СРОЧНО ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА

Да, вода действительно может кипеть при разных температурах, и это связано с изменением давления окружающей среды. Обычно вода кипит при температуре 100 °С на уровне моря, где давление составляет 1 атмосферу. Однако при повышении или понижении давления температура кипения воды также изменяется.

Почему температура кипения воды зависит от давления?

Температура кипения воды — это та температура, при которой давление пара над водой становится равным внешнему давлению. Если внешнее давление увеличивается, то для достижения этого состояния требуется больше тепла, и, следовательно, температура кипения повышается. И наоборот, если давление снижается (например, в условиях высокогорья), температура кипения уменьшается.

Как достигают разной температуры кипения?

Чтобы заставить воду кипеть при более высокой температуре, как в медицинских автоклавах или промышленных условиях, создают повышенное давление. Рассмотрим, как это работает:

1. Автоклавы для стерилизации: В медицине для стерилизации инструментов используют автоклавы, где повышают давление до нескольких атмосфер. Под таким давлением температура кипения воды увеличивается, и она может достичь 200 °С или даже выше. Это повышает эффективность стерилизации, так как высокие температуры уничтожают бактерии и вирусы быстрее и надёжнее.

2. Паровые турбины: В энергетике водяной пар часто перегревают до температуры порядка 500 °С, чтобы повысить эффективность турбин. Для этого воду сначала кипятят под высоким давлением, что увеличивает температуру кипения, а затем полученный пар дополнительно нагревают (перегревают) до необходимой температуры. Этот перегретый пар обладает большей энергией и позволяет турбинам работать более эффективно.

Заключение

Таким образом, вода действительно может кипеть при различных температурах, и для этого достаточно изменить давление. В медицинских и промышленных устройствах, таких как автоклавы и паровые турбины, используют повышенное давление, чтобы добиться высоких температур кипения, необходимых для стерилизации или повышения эффективности турбин.