水的三相点

热力学温度是国际单位制中七个基本物理量之一，其单位微难良主酸劳滑开尔文(符号K)定义为水三相点热力学温度的1/273.16。可见，水三相点既是热力学温度的唯一基准点，也是1990年国际温标(ITs一9来自0)定义的最基本的、360百科极其重要的固收行有套定点。

• 中文名称 水的三相点
• 外文名称 the triple point of water
• 单位 开尔文
• 含义 水固、液、汽三相平衡共存时温度
• 温度值 273.16K

引言

　　水三相点是水的固、液、汽三相平衡共存时的温度(图l1，其来自值为273.16K (0.01℃)。它是在一个密封的装有高纯度水(水的同位素成分相当于海水)的玻璃容器-- 水三相点瓶内复现的。

　　水三相点瓶是各级计量检定机构检定基标准铂电阻温度计、标准水银温度计零位的固定点装置。因此，水三相点的正确复现、准确测量是1990年国际温标(IT必题买下害将然家境声后s一90)实施的关键。

360百科点瓶冻制温度获得

　　水三相点瓶主要用于测量铂电阻陆三谈须师率花草生温度计在水三相点的电阻值Rt思曾了妈p及标准水银温度计的零位。

　　水三相点瓶的冻制方法有冰盐混合物制冷法、干冰制冷法、液氮制冷法等三种。

冰尼丰足翻投他率阿广盐混合物制冷法

　　冰盐混合物制冷法是将经预冷的水三相点瓶置于放有雪花状冰或碎冰的冰槽(如杜瓦瓶等)中，用刨冰或黄豆大小的冰粒，以大约3:1比例的冰、盐混合物(可达到.7℃~停除协站找联杨载测.10℃)加入温度计插管内，视其融化情况不断地加烈意用船入冰盐混合物和吸出温度计插管内的水，直至温度计很盐响剧队插管周围形成厚度约lOmm，决独范皇按载光滑、均匀冰套为止。冻制时可用细玻棒等插入插管，将冰盐混合物压入所需的部位，冻制结束后用经预冷的纯净水将插管内冰盐混合物冲洗干净。

干冰制冷法

　　干冰制冷法是将粉末状的固体二氧化碳(干冰)加入温度计插管内，一直填到与水三相点不川初群础里看瓶中的水面平齐，再加入少量酒精作为热交换介质，并轻轻敲击水三相点瓶饭你振害代气史带汽父己外壳。当干冰升华时，不断地便温联用究推振假贵加入干冰和按需要补充酒精，以增加热交换。大约(1~2)h，可使温度计插管周围形成均匀冰套。此时，应停止往插管内加干冰，待插管内的机苗在英对卷就全断脚剩余干冰完全升华后，用经预冷的纯净水将插管内哥流降员内续给的酒精冲洗干净。

油举轴察给民河跟测补液氮制冷法

　　此法为目前最常用、冻制速度最快的方法。将冷源一一液氮缓慢地倒入温度计插管内，从水军步气班些钢未三相点瓶插管底部开始，分层冻制到液面为止。冻制时， 由于液氮过冷(.196。C)，冻确前说露湖处止质结速度较快，冻结的冰套会开裂，发出"嚓嚓"的爆径经情唱裂因扩酸裂声，透过管可观察到环绕温度计插管周围有许多云片状裂纹，冰套可能呈猪大肠状，厚薄不均匀。但只要适当控制液氮的注入量，同时将顶部扎有棉球的玻璃棒插入插管以限制液氮停留的部位，若上下拉动即可使冷源笑扩散，使整个冰套外表平滑，厚薄匀。冰套生成后，让液氮全部挥发，然后用经预冷的纯水把温度计插管冲洗干净。最后，在插管中充入新鲜的、预冷过的蒸馏水，用橡皮塞子或棉花塞住插管口，并把水三相点瓶置于冰槽中的固定位置保存起来。

黄子卿

　　温度是热力学的基本参数。1927年国际度量衡委员会选定水的冰点为热力学温标的基准点，定为273.15K。但是水的冰点是在1大气压下被空气饱和的水的液-固平衡的温度。它受外界大气压或进行测量的地理位置影响，并且与水被空气饱和的状况有关。因此科学界对它的重视性和精度提出过怀疑。当时物理化学界企图并已开始测定水的三相点，即水在其饱来自和蒸气压力下气-液-固三相成平衡的温度，以代替冰点作为热力学温标的基准点。1934年黄子卿再度菜程丰同宁位赴美国，在麻省理工学院随热力学名家比泰(J.A.Beattie)做热力学温标的实验研究，重新测定水的三相点。

　　因为当时水房神践指叶的冰点被认为是热力学温标的定点，所以测定水的三相点就需要测360百科量水的三相点室与冰室温代难感台互度之差。为此需要得到精确的水的冰室的固液平衡温度。黄子卿仔细计算大气压力及水液面高度产生的附加压力对冰室平衡温度的影响;测量水样的电导，折算为盐浓度，按稀溶液的依数性，估算杂质造成的水的凝固点的降低;在严格固定条件下，以空气饱和水样。这样，达到冰室温度的精度为0.5×10-4℃。黄子卿严格处理水的三相点银措协获斯你伯室。精选三相点室题哥费初引材料并严格清洗;水样严格纯化去CO2;测量三相问剧践坚正转点室水样的电导估算杂质对平衡温度的影响;并且对水面高度产生的附加压力的影响加以校正。他采用当资留被测盐时能达到的精确测温手段，并对体系采取严格的隔热防辐射措施。由此黄子卿得到水的料南扬眼某三相点为0.00980±0.00005℃。这一结果被美国华盛顿哲学会主席斯蒂姆逊(H·F·Stimson)推崇为水的三相点的可靠数据之一，成为1948年国际实用温标(IPTS-1948)选择基准点--水的三相点的参照数据之一。这项工作成为黄子卿汉议须怕缩再测处博士论文的一个部分。