烧水化学知识：气泡、水垢、反应

烧水，是日常生活里的小事，殊不知，其中也有不少化学知识哩。

城市里的自来水，农村饮用的井水，都溶有少量二氧化碳和氧气。烧水的时候，随着水温的升高，气体的溶解度减小，形成许多小气泡，从水里冒出，烧水时冒气泡还有其他原因，壶底被加热时，一部分水分子获得能量，变为气化分子，随着温度的升高，气化分子越来越多，形成大量气泡从水里涌出。另外，自然界里的水，由于跟土壤、岩石接触，里边溶解了碳酸氢钙、碳酸氢镁等酸式碳酸盐，这些盐不够稳定，被加热后，易分解出二氧化碳。例如：

烧水的时候，会听到“嘶嘶”的响声，随着温度的升高，响声由小变大，但当水被烧开时，响声却又突然变小了，这是为什么呢？

实验证明，水从常温被加热到75℃时，壶里上层和下层水的温差约为1℃，在该温度范围内水的对流速度很快，壶体温度能很快地传递给水，结果壶体的温度和水的温度相差不大，这时几乎没有响声。当水温升高到75℃以上时，我们就会听到“嘶嘶”的响声了，并且随着水温升高，响声越来越大。这是因为壶底温度已达到100℃以上，壶内水温也高，水分子运动速度加快，而对流速度慢，壶中上层和下层水的温差约3℃左右。部分水分子从壶底获得较高的能量，成为气化分子，形成气泡，逸出水层，撞击壶体，发出声响。当水温达到沸点时，由于水气泡的翻腾，促使沸水和壶体各部分温度均衡，响声便突然变小了。俗话说：“响水不开，开水不响”，就是这个道理。

水烧开后，假如把它浇在地面上，由于水分子的迅速蒸发会起“气垫”的作用，从而发出沉闷的“噗噗”声，用这种方法，可以判断水是不是烧开了。(www.xing528.com)

溶解在水里的碳酸氢钙、碳酸氢镁在加热煮沸，发生分解，产生二氧化碳的同时，还形成白色的难溶物碳酸钙和氢氧化镁：

生成的MgCO3进一步发生水解反应，生成更难溶的Mg（OH2）：

用一总的化学方程式表示：

碳酸钙、氢氧化镁沉积于壶底，附着于壶壁，形成水垢（俗称“水碱”）。水垢的传热性很差，水壶积存了水垢，水不易烧开。水垢增厚1毫米，燃料消耗增加5%。大型锅炉里积存了水垢，还有引起爆炸的危险。怎样消除壶里的水垢呢？可用食醋浸泡一夜，醋酸可以溶解碱性物质氢氧化镁，醋酸的酸性比碳酸强，所以能使坚硬的水垢变得松弛，很易清除。热水瓶里积存了水垢，影响保温效果，清除热水瓶胆里的水垢，可用比醋酸酸性更强的盐酸，效果更佳。