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臨界溫度
本詞條是多義詞，共3個義項
物理學(xué)術(shù)語
使物質(zhì)由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的最高溫度叫臨界溫度。每種物質(zhì)都有一個特定的溫度，在這個溫度以上，無論怎樣增大壓強，氣態(tài)物質(zhì)都不會液化，這個溫度就是臨界溫度。
定義
1.液體能維持液相的最高溫度叫臨界溫度。
2.物質(zhì)處于臨界狀態(tài)時的溫度。
3.物質(zhì)以液態(tài)形式出現(xiàn)的最高溫度。
4.高于臨界溫度，無論加多大壓力都不能使氣體液化。在臨界溫度時，使氣體液化所必須的最低壓力叫臨界壓力。
5.臨界溫度越低，越難液化。
說明
每種物質(zhì)都有一個特定的溫度，在這個溫度以上，無論怎樣增大壓強，氣態(tài)物質(zhì)不會液化，這個溫度就是臨界溫度。因此要使物質(zhì)液化，首先要設(shè)法達(dá)到它自身的臨界溫度。有些物質(zhì)如氨、二氧化碳等，它們的臨界溫度高于或接近室溫，對這樣的物質(zhì)在常溫下很容易壓縮成液體。有些物質(zhì)如氧、氮、氫、氦等的臨界溫度很低，其中氦氣的臨界溫度為-268℃。要使這些氣體液化，必須相應(yīng)的要有一定的低溫技術(shù)，以使能達(dá)到它們各自的臨界溫度，然后再用增大壓強的方法使它液化。
通常把在臨界溫度以上的氣態(tài)物質(zhì)叫做氣體，把在臨界溫度以下的氣態(tài)物質(zhì)叫做汽。臨界溫度物質(zhì)處于臨界狀態(tài)時的溫度，稱為“臨界溫度”。降溫加壓，是使氣體液化的條件。但只加壓，不一定能使氣體液化，應(yīng)視當(dāng)時氣體是否在臨界溫度以下。如果氣體溫度超過臨界溫度，無論怎樣增大壓強，氣態(tài)物質(zhì)也不會液化。例如，水蒸汽的臨界溫度為374℃，遠(yuǎn)比常溫度要高，因此，平常水蒸汽極易冷卻成水。其他如乙醚、氨、二氧化碳等，它們的臨界溫度略高于或接近室溫，這樣的物質(zhì)在常溫下很容易被壓縮成液體。但也有一些臨界溫度很低的物質(zhì)，如氧、空氣、氫、氦等都是極不容易液化的氣體。其中氦的臨界溫度為-268℃。要使這些氣體液化。必須具備一定的低溫技術(shù)和設(shè)備，使它們達(dá)到它們各自的臨界溫度以下，而后再用增大壓強的方法使其液化。
應(yīng)用
超臨界水以其獨特的性質(zhì)，作為溶劑和反應(yīng)介質(zhì)在許多領(lǐng)域(如環(huán)境治理、材料科學(xué)、分析化學(xué)等方面)有著諸多的應(yīng)用。在超臨界狀態(tài)下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，通過控制壓力、溫度以操縱反應(yīng)環(huán)境，具有增強反應(yīng)物和產(chǎn)物的溶解度，提高反應(yīng)轉(zhuǎn)化率，加快反應(yīng)速率，沒有二次污染產(chǎn)生等顯著的優(yōu)點。因此，弄清超臨界水的熱力學(xué)、動力學(xué)和靜電性質(zhì)對進(jìn)一步深入研究反應(yīng)體系是非常必要的。
超臨界水的性質(zhì)流體的臨界點在相圖上是氣體—液體共存曲線的終點，它由一個具有固定不變的溫度和壓力的點來標(biāo)志，在該點氣相和液相之間的差別剛好消失，成為一均相體系。水的臨界溫度是374.3℃，臨界壓力是22.05MPa。當(dāng)體系的溫度和壓力超過臨界點值時，就被稱為“超臨界的”水，是介于氣體和液體之間的一種特殊的狀態(tài)。由于水的臨界點是相圖上氣液共存曲線的終點，是所謂的二級相變之一，這決定了任何水的狀態(tài)方程的比偏微分都要在臨界點發(fā)散到正的或負(fù)的無窮大。所以在臨界、超臨界條件下，水的性質(zhì)與常溫、常壓下水的性質(zhì)相比有了很大變化。
現(xiàn)代化超臨界蒸汽發(fā)電廠在高達(dá)300bar的壓力和600℃的溫度下運行，燃煤凈效率為45%左右。（以低熱值LHV為基礎(chǔ)），凈效率取決于煤種和電廠位置。近20年來，為研制這些電廠鍋爐和蒸汽輪機用新型鋼材做了大量的工作。最近，試驗了多種能承受高達(dá)650℃蒸汽溫度的新型鋼材；目前，正在考慮使用鎳合金以便承受更高的溫度。
蒸汽溫度和循環(huán)效率一直都在穩(wěn)定地提高。據(jù)預(yù)測，這一趨勢將繼續(xù)下去。預(yù)計，今后5年內(nèi)，現(xiàn)代化電廠運行溫度將達(dá)620℃，到2020年，電廠運行溫度將達(dá)650－700℃，循環(huán)效率則可達(dá)到50%－55%。
除了設(shè)備材料開發(fā)活動之外，蒸汽循環(huán)各個方面的優(yōu)化研究與開發(fā)（R&D）也正在進(jìn)行。這項工作的目標(biāo)是改善電廠的輔助設(shè)備和循環(huán)設(shè)計及最優(yōu)化、提高給水溫度以及降低煙氣溫度。立式爐管的使用可以反映即將出現(xiàn)的重大技術(shù)進(jìn)展。
生物臨界范圍
生物臨界溫度表
通常所說的動植物生長發(fā)育的臨界溫度，指的是適溫區(qū)溫度的上限和下限，上限為臨界高溫，下限為臨界低溫。超越此溫度界限，生物就失出正常活動，進(jìn)入休眠狀態(tài)。例如，蝗蟲的發(fā)育適溫范圍一般為18～42℃，溫度低于18℃或高于42℃，其發(fā)育就停滯，所以蝗蟲的發(fā)育臨界低溫和臨界高溫分別為18℃和42℃。
每種生物對溫度的適應(yīng)都有各自相對穩(wěn)定的幅度，有些種類能適應(yīng)較大幅度的溫度變動，有些種類的適應(yīng)幅度則較窄。
同種生物在不同的發(fā)育階段也常常有不同的臨界溫度。例如，粘蟲各蟲態(tài)的發(fā)育臨界低溫分別為：卵13.1℃、幼蟲7.7℃、蛹12.6℃和成蟲9.0℃。灰綠青霉的孢子發(fā)芽臨界高溫是43℃，而菌絲生長的臨界高溫則是40℃。大葉藻營養(yǎng)器官生長的臨界低溫是10℃，進(jìn)行有性生殖的臨界低溫則是15℃。
臨界致死高溫是致死高溫區(qū)的下限，而臨界致死低溫則是致死低溫區(qū)的上限。超越此限的高溫或低溫都能使生物在短時間內(nèi)死亡。臨界致死高溫或低溫閾限的確定以被測試種群的50%個體死亡為依據(jù)，用溫度－死亡率曲線圖求出。這里還有時間因素，即溫度作用的時間。三化螟幼蟲在46℃條件下經(jīng)歷幾分鐘即死亡，大豆象幼蟲可忍受55℃高溫20分鐘。一般說來，致死高溫和致死低溫的致死時間是隨高溫的增高和低溫的降低而縮短。在自然界，溫度特別高的時間都比較短暫；而在高緯度，極低溫的時間可持續(xù)很長。因而后者對生物生存的影響，顯得更為重要。生物對于這種不利的溫度條件的適應(yīng)方式是多種多樣的，休眠、滯育、遷徙等是較為普遍的方式。
臨界溫度
動植物生長發(fā)育的臨界溫度既受其自身生理狀態(tài)的影響，也受外界因素的影響。含水量低的植物種子可經(jīng)受極低的溫度。環(huán)境的溫度或雨量可改變某些動物的臨界溫度；如粘蟲卵發(fā)育的適溫上限在相對濕度為63%以上時是32℃左右；但在相對濕度為40%時，同樣的溫度便成為它的致死高溫了。食物也是一個重要影響因素，食物的短缺會降低動物的御寒能力。
測定生物生長發(fā)育臨界溫度的方法主要有直接觀測法和邏輯斯諦曲線法(見有效溫度)，但所得結(jié)果僅是近似值，因為測量時并未考慮除溫度外的其他因素的影響，而且自然界的溫度也是經(jīng)常變動的。
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