水性质表

此页面给出水的性質的补充数据。除非另有说明，否则数据均在标准状况测得。

 结构和性质 

结构和性质折射率, nD1.333（20 °C）相对电容率88.00（0 °C）
86.04（5 °C）
84.11（10 °C）
82.22（15 °C）
80.36（20 °C）
78.54（25 °C）
76.75（30 °C）
75.00（35 °C）
73.28（40 °C）
71.59（45 °C）
69.94（50 °C）
66.74（60 °C）
63.68（70 °C）
60.76（80 °C）
57.98（90 °C）
55.33（100 °C）键能492.215 kJ/mol O–H键离解能键长95.87 pm（平衡）分子结构104.48°（平衡）磁化率−9.04 × 10−6国际单位制体积单位

热力学性质

相特性 三相点 273.16 K（0.01 °C），611.73 Pa 临界点 647 K（374 °C），22.1 MPa 273.15 K熔化焓，Δ熔H 6.01 kJ/mol 273.15 K，1 bar熔化熵，Δ熔S 22.0 J/(mol·K) 标准汽化焓，Δ汽Ho 44.0 kJ/mol 373.15 K汽化焓，Δ汽H 40.68 kJ/mol 标准汽化熵，Δ汽So 118.89 J/(mol·K) 373.15 K汽化熵，Δ汽S 109.02 J/(mol·K) 273.15 K升华焓，Δ升H 51.1 kJ/mol 273.15 K，1 bar标准升华熵，Δ升S ~144 J/(mol·K) 摩尔凝固点常数 −1.858 °C kg/mol 摩尔沸点常数 0.512 °C kg/mol固态性质 标准摩尔生成焓，ΔfHo固 −291.83 kJ/mol 标准摩尔熵，So固 41 J/(mol K) 熱容量，cp 12.2 J/(mol K)（−200 °C） 15.0 J/(mol K)（−180 °C） 17.3 J/(mol K)（−160 °C） 19.8 J/(mol K)（−140 °C） 24.8 J/(mol K)（−100 °C） 29.6 J/(mol K)（−60 °C） 32.77 J/(mol K)（−38.3 °C） 33.84 J/(mol K)（−30.6 °C） 35.20 J/(mol K)（−20.8 °C） 36.66 J/(mol K)（−11.0 °C） 37.19 J/(mol K)（−4.9 °C） 37.84 J/(mol K)（−2.2 °C）液态性质 标准摩尔生成焓，ΔfHo液 −285.83 kJ/mol 标准摩尔熵，So液 69.95 J/(mol K) 熱容量，cp 75.97 J/(mol K)，4.2176 J/(g·K)（0 °C） 75.42 J/(mol K)，4.1921 J/(g·K)（10 °C） 75.33 J/(mol K)，4.1818 J/(g·K)（20 °C） 75.28 J/(mol K)，4.1814 J/(g·K)（25 °C） 75.26 J/(mol K)，4.1784 J/(g·K)（30 °C） 75.26 J/(mol K)，4.1785 J/(g·K)（40 °C） 75.30 J/(mol K)，4.1806 J/(g·K)（50 °C） 75.37 J/(mol K)，4.1843 J/(g·K)（60 °C） 75.46 J/(mol K)，4.1895 J/(g·K)（70 °C） 75.58 J/(mol K)，4.1963 J/(g·K)（80 °C） 75.74 J/(mol K)，4.2050 J/(g·K)（90 °C） 75.94 J/(mol K)，4.2159 J/(g·K)（100 °C）气态性质 标准摩尔生成焓，ΔfHo气 −241.83 kJ/mol 标准摩尔熵，So气 188.84 J/(mol K) 熱容量，cp 36.5 J/(mol K)（100 °C） 36.1 J/(mol K)（200 °C） 36.2 J/(mol K)（400 °C） 37.9 J/(mol K)（700 °C） 41.4 J/(mol K)（1000 °C） 熱容量，cv 27.5 J/(mol K)（100 °C） 27.6 J/(mol K)（200 °C） 27.8 J/(mol K)（400 °C） 29.5 J/(mol K)（700 °C） 33.1 J/(mol K)（1000 °C） 绝热指数， γ = cp/cv 1.324（100 °C） 1.310（200 °C） 1.301（400 °C） 1.282（700 °C） 1.252（1000 °C） 范德瓦耳斯常数 a = 553.6 L2 kPa/mol2 b = 0.03049 L/mol

液体物理性质
水中的声速 25 °C蒸馏水 1498 m/s 其它温度 1403 m/s（0 °C）1427 m/s（5 °C）1447 m/s（10 °C）1481 m/s（20 °C）1507 m/s（30 °C）1526 m/s（40 °C）1541 m/s（50 °C）1552 m/s（60 °C）1555 m/s（70 °C1555 m/s（80 °C）1550 m/s（90 °C）1543 m/s（100 °C）密度Lange, p. 1199. 由于当时使用的是公升的旧定义，将手册中的数据从旧的g/ml转换为g/cm3时，须乘以0.999973。0.983854 g/cm3 （−30 °C）0.99221 g/cm3（40 °C）0.993547 g/cm3 （−20 °C）0.99022 g/cm3（45 °C）0.998117 g/cm3 （−10 °C） 0.98804 g/cm3（50 °C） 0.9998395 g/cm3（0 °C） 0.999972 g/cm3（3.984 °C）Franks, Water a comprehensive treatise Volume 1 The Physics and Physical Chemistry of Water . 0.98570 g/cm3（55 °C） 0.9999720 g/cm3（4 °C） 0.98321 g/cm3（60 °C） 0.99996 g/cm3（5 °C） 0.98056 g/cm3（65 °C） 0.9997026 g/cm3（10 °C） 0.97778 g/cm3（70 °C） 0.9991026 g/cm3（15 °C） 0.97486 g/cm3（75 °C） 0.9982071 g/cm3（20 °C） 0.97180 g/cm3（80 °C）0.9977735 g/cm3（22 °C） 0.96862 g/cm3（85 °C） 0.9970479 g/cm3（25 °C） 0.96531 g/cm3（90 °C） 0.9956502 g/cm3（30 °C） 0.96189 g/cm3（95 °C） 0.99403 g/cm3（35 °C） 0.95835 g/cm3（100 °C） 温度低于0 °C时为过冷水。黏度David R. Lide CRC Handbook of Chemistry and Physics  CRC Press, 2004, p. 6-201 . 1.7921 mPa·s (cP)（0 °C） 1.5188 mPa·s（5 °C） 0.5064 mPa·s（55 °C） 1.3077 mPa·s（10 °C） 0.4688 mPa·s（60 °C） 1.1404 mPa·s（15 °C） 0.4355 mPa·s（65 °C） 1.0050 mPa·s（20 °C） 0.4061 mPa·s（70 °C） 0.8937 mPa·s（25 °C） 0.3799 mPa·s（75 °C） 0.8007 mPa·s（30 °C） 0.3635 mPa·s（80 °C） 0.7225 mPa·s（35 °C） 0.3355 mPa·s（85 °C） 0.6560 mPa·s（40 °C） 0.3165 mPa·s（90 °C） 0.5988 mPa·s（45 °C） 0.2994 mPa·s（95 °C）0.5494 mPa·s（50 °C） 0.2838 mPa·s（100 °C）表面张力Lange, p. 1663. 75.64 dyn/cm（0 °C） 69.56 dyn/cm（40 °C） 74.92 dyn/cm（5 °C） 68.74 dyn/cm（45 °C） 74.22 dyn/cm（10 °C） 67.91 dyn/cm（50 °C） 73.49 dyn/cm（15 °C） 66.18 dyn/cm（60 °C） 72.75 dyn/cm（20 °C） 64.42 dyn/cm（70 °C） 71.97 dyn/cm（25 °C） 62.61 dyn/cm（80 °C） 71.18 dyn/cm（30 °C） 60.75 dyn/cm（90 °C） 70.38 dyn/cm（35 °C） 58.85 dyn/cm（100 °C）

+ 高纯水在饱和压力下的电导率Revised Release on Viscosity and Thermal Conductivity of Heavy Water Substance , The International Association for the Properties of Water and Steam Lucerne, Switzerland, August 2007. 温度，°C  电导率，μS/m0.011.15255.5010076.5200299300241

水/蒸气平衡性质

蒸气与液态水平衡的蒸气压公式Lange, p. 1436.：


其中P为平衡水汽压，单位为kPa，T为温度，单位为K。

若T = 273 K至333 K：A = 7.2326；B = 1750.286；C = 38.1。

若T = 333 K至423 K：A = 7.0917；B = 1668.21；C = 45.1。

 水蒸气表Lange, p. 1476.温度（°C）压强（kPa）液体H值（J/g）Δ汽H（J/g）W汽（J/g）蒸气ρ值（kg/m3） 0 0.612 0.00 2496.5 126.0 0.004845 10 1.227 42.0 2473.5 130.5 0.009398 20 2.336 83.8 2450.9 135.1 0.01728 30 4.242 125.6 2427.9 139.7 0.03036 40 7.370 167.2 2404.9 144.2 0.05107 50 12.33 209.0 2381.4 148.7 0.08285 60 19.90 250.8 2357.6 153.0 0.1300 70 31.15 292.7 2332.9 157.3 0.1979 80 46.12 334.6 2307.7 161.5 0.2931 90 70.10 376.6 2282.6 165.5 0.4232 100 101.32 419.0 2256.3 169.4 0.5974 110 143.27 460.8 2229.5 173.1 0.8264 120 198.50 503.2 2201.4 176.7 1.121 130 270.13 545.8 2172.5 180.2 1.497 140 361.4 588.5 2142.8 183.2 1.967 150 476.0 631.5 2111.8 186.1 2.548 160 618.1 674.7 2080.0 188.7 3.263 170 792.0 718.5 2047.0 190.6 4.023 180 1002.7 762.5 2012.2 192.8 5.165 190 1254.9 807.0 1975.8 194.5 6.402 200 1554.3 851.9 1937.3 195.6 7.868 210 1907.9 897.5 1897.5 196.3 9.606 221.1 2369.8 948.5 1850.2 196.6 11.88 229.4 2769.6 987.9 1812.5 196.2 13.87 240.6 3381.1 1040.6 1759.4 195.1 16.96 248.9 3904.1 1080.3 1715.8 193.7 19.66 260.0 4695.9 1134.8 1653.9 190.8 23.84 271.1 5603.4 1195.9 1586.5 186.9 28.83 279.4 6366.5 1240.7 1532.5 183.3 33.18 290.6 7506.2 1302.3 1456.3 177.4 39.95 298.9 8463.9 1350.0 1394.8 172.2 45.93 310.0 9878.0 1415.7 1307.7 164.2 55.25 321.1 11461 1483.9 1212.7 154.5 66.58 329.4 12785 1537.9 1133.2 145.6 76.92 340.6 14727 1617.9 1007.6 130.9 94.25 348.9 16331 1687.0 892.0 117.0 111.5 360.0 18682 1797.0 694.0 91.0 145.3 371.1 21349 1968.3 365.0 47.0 214.5 374.4 22242 2151.2 0 0 306.8温度（°C）压强（kPa）液体H值（J/g）Δ汽H（J/g）W汽（J/g）蒸气ρ值（kg/m3）

上表中的数据给出了在液态水可存在的温度范围内各种温度下的水-蒸气平衡值。第二列给出平衡压强，单位为kPa。第三列是每克液体相对于0℃水的热含量。第四列是每克液体的汽化热。第五列是每克液体变成蒸汽所做的功PΔV。第六列是蒸气的密度。

各种压强下冰的熔点
数据取自第44版《CRC化学和物理手册》第2390页。

 压强/kPa  温度/°C 101.325  0.0 32950  −2.5 60311  −5.0 87279  −7.5 113267  −10.0 138274  −12.5 159358  −15.0 179952  −17.5 200251  −20.0 215746  −22.1

冰的各种形式
各种形式的冰的性质 冰的形式  密度g/cm3  晶体结构 三相点  三相温度°C  三相压强MPaIh0.92六方晶系 液、气、Ih 0.01  0.000612 液、Ih、III  −22.0  207.5 Ih、II、III  −34.7  212.9Ic0.92立方晶系  II1.17六方晶系 Ih、II、III  −34.7  212.9 II、III、V  −24.3  344.3 II、V、VI  −55（估计）  620III1.14四方晶系 液、Ih、III  −22.0  207.5 液、III、V  −17  346.3 Ih、II、III  −34.7  212.9 II、III、V  −24.3  344.3IV1.27菱面体晶系  V1.23单斜晶系 液、III、V  −17  346.3 液、V、VI  0.16  625.9 II、III、V  −24.3  344.3 II、V、VI  −55（估计）  620VI1.31四方晶系 液、V、VI  0.16  625.9 液、VI、VII  81.6  2200 II、V、VI  −55（估计）  620 VI、VII、VIII  ≈5  2100VII1.50立方晶系 液、VI、VII  81.6  2200 VI、VII、VIII  ≈5  2100 VII、VIII、X  −173  62000VIII1.46四方晶系 VI、VII、VIII  ≈5  2100 VII、VIII、X  −173  62000IX1.16四方晶系  X2.46立方晶系 VII、VIII、X  −173  62000XI‡0.92正交晶系 气、Ih、XI  −201.5  0（预期）XII1.29四方晶系  XIII1.23单斜晶系  XIV1.29正交晶系  
‡XI三相点理论上存在，但从未有实验可得。

相图

氯化钠的水溶液
+ 水-氯化钠混合物的性质 NaCl，wt%  Teq，°C  ρ，g/cm3  n  η，mPa·s0 0 0.99984 1.333 1.0020.5 −0.3 1.0018 1.3339 1.0111 −0.59 1.0053 1.3347 1.022 −1.19 1.0125 1.3365 1.0363 −1.79 1.0196 1.3383 1.0524 −2.41 1.0268 1.34 1.0685 −3.05 1.034 1.3418 1.0856 −3.7 1.0413 1.3435 1.1047 −4.38 1.0486 1.3453 1.1248 −5.08 1.0559 1.347 1.1459 −5.81 1.0633 1.3488 1.16810 −6.56 1.0707 1.3505 1.19312 −8.18 1.0857 1.3541 1.2514 −9.94 1.1008 1.3576 1.31716 −11.89 1.1162 1.3612 1.38818 −14.04 1.1319 1.3648 1.46320 −16.46 1.1478 1.3684 1.55722 −19.18 1.164 1.3721 1.67623.3 −21.1  23.7 −17.3  24.9 −11.1  26.1 −2.7  26.28 0  26.32 10  26.41 20  26.45 25  26.52 30  26.67 40  26.84 50  27.03 60  27.25 70  27.5 80  27.78 90  28.05 100  
注：ρ为密度，n为589 nm光的折射率，η为黏度，均在20 °C测定；Teq<0–0.1°C时为冰/液态水溶解平衡温度，Teq>0.1 °C时为氯化钠/液态水溶解平衡温度。

自电离

File:Temperature dependence water ionization.svg

°C  −35    0    25    60    300 (~50 MPa)pKw  17    14.9    14.0    13.0    12 

谱图数据

红外谱 主要吸收波段 气态： ν1 = 3657.05, ν2 = 1594.75, ν3 = 3755.93  cm−1 液态： ν1 = 3280, ν2 = 1644, ν3 = 3490  cm−1 六方冰： ν1 = 3085, ν2 = 1650, ν3 = 3220  cm−1核磁共振波谱 1H NMR  D2O：4.79 ppm；CDCl3：1.56 ppm；C6D6：0.40 ppm；CD3OD：4.87 ppmFulmer et al. Organometallics, Vol. 29, No. 9, 2010 13C NMR  无

 自扩散系数 
各温度下实验所得自擴散系数温度（°C）系数（ m2/s）01.09911.13841.26151.303101.525151.765202.023252.299302.594352.907403.238453.588503.956564.423604.748705.615806.557907.5741008.667

 磁化率 
20 °C（室温）下公认的水的磁化率标准值为−12.97 cm3/mol，−0.702 cm3/g。

+ 不同温度下水的磁化率及其状态温度（K）磁化率（cm3/mol）H2O(g)>373 −13.1H2O(l)373 −13.09H2O(l)293 −12.97H2O(l)273 −12.93H2O(s)273 −12.65H2O(s)223 −12.31DHO(l)302 −12.97D2O(l)293 −12.76D2O(l)276.8 −12.66D2O(s)276.8 −12.54D2O(s)213 −12.41

 参考资料 

参考书目
 Lange's Handbook of Chemistry, 10th ed. （第15版）
 Linstrom, Peter J.; Mallard, William G. (eds.); NIST Chemistry WebBook, NIST Standard Reference Database Number 69, National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg (MD), 

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