建（構）築物消防員初級-水的性質

水是人類生命的源泉。水是地球上最常見的物質之一，是所有生命生存的重要資源，也是生物體最重要的組成部分。

純凈的水是無嗅無味的液體，在化學上呈中性，無毒，且冷卻效果非常好。水取用方便，分佈廣泛，是最常用、最主要的滅火劑。

那你對水了解嗎？你知道水的基本特性嗎？水的物理性質和化學性質是什麼，這些你知道嗎？

水有三種狀態：固體、液體和氣體。液體與固體的主要區別是液體容易流動，液體與氣體的主要區別是液體體積不易壓縮。

水在常溫下為液體，在常壓下、水溫超過100℃時，蒸發成氣體，水溫下降到0℃時，即凝結成固體，稱為冰。

水溫升高1℃，單位體積的水需要吸收的熱量，稱為水的比熱容。若將水的比熱容作為1，則其他液體的比熱容均小於1，水比任何液體的比熱容都大。1L水溫度升高1℃，需要吸收4200J的熱量。

若將1L常溫的水（20℃）噴洒到火源處，使水溫升到100℃，則要吸收熱量336kJ。水的比熱容大，因而用水滅火、冷卻效果最好。

單位體積的水由液體變成氣體需要吸收的熱量稱為水的汽化熱。水的汽化熱很大，1L100℃的水，變成100℃的水蒸氣，需要吸收2264kJ的熱量。

因此，將水噴洒到滅源處，使水迅速汽化成蒸汽具有良好的冷卻降溫作用。同時，水變成蒸汽時體積擴大。1L水變成水蒸氣后體積擴大1725倍，且水蒸氣是惰性氣體，佔據燃燒區空間'具有隔絕空氣的窒息滅火作用。實驗得知，水蒸氣占燃燒區的體積達35%時，火焰就將熄滅。

當溫度下降到0℃時，水就開始凝結成冰。水結成冰時，釋放出溶解熱335kJ/L。水結成冰，由液體狀態變成固體狀態，水分子間的距離增大，因而體積隨之擴大。因此，在冬季應對消防給水管道和儲水容器進行保溫，以免水結成冰時體積擴大，致使消防設備損壞。

處於流動狀態的水不易結冰，因為水的部分動能將轉化為熱能。因此，為了不使水帶內的水凍結成冰，在冬季火場上，當消防隊員需要轉移陣地時，不要關閉水槍。若需要關閉時，應關小射流，使水仍處於流動狀態。

接著我來給你講講水的物理性質。 在水力學中，與水運動有關的物理性質主要有以下六個方面。

（一）密度和容重。

單位體積內物質所具有的物質量稱為密度，單位體積內物質所具有的重量稱為容量。不同液體的密度和容量各不相同，同一種液體的密度和容量又隨溫度和壓強而變化。

在正常大氣壓強條件下，水在不同溫度時的容重請見圖表。水在4℃時容重最大，此時1L純凈的水重1kg。

（二）黏滯性。

當水在流動時，水分子之間、水分子與固體壁面之間的作用力顯示為對流動的阻抗作用，即顯示出所謂黏滯性阻力（內摩擦阻力），水的這種阻抗變形運動的特性就稱為黏滯性。

需要說明的是當液體運動一旦停止，這種阻力就立即消失。因此，黏滯性在液體靜止或平衡時是不顯示作用的。

（三）壓縮性。

水的體積隨壓力增加而減小的性質稱為水的壓縮性。在密閉容器內液體表面上，用活塞加壓，液體就受到壓力，受壓后的液體體積要縮小。

根據實驗，把溫度為20℃在0.1MPa壓力作用下的水體積作為1，不同壓力時的水體積如表所示。

從表中可以看出，隨著壓力增加水體積變化不大。因此，通常把水看成是不可壓縮的液體。

但對個別特殊情況，水的壓縮性不能忽略。如水槍上的開關突然關閉時，會產生一種水擊現象，在研究這一問題時，就必須考慮水的壓縮性。

（四）膨脹性。

水的體積隨水溫升高而增大的性質稱為水的膨脹性。

根據實驗，在常壓下10T一20T的水，溫度升高1℃，水的體積增加萬分之一點五；在常壓下70℃~95℃的水，溫度升高1，水的體積增加萬分之六。可以看出，其體積變化較小。因此，在消防設計和火場供水中水的膨脹性均可略去不計。

（五）溶解性。

溶質在水中的擴散稱為溶解。物質能否在水中溶解，與物質分子的極性有關。

凡是由極性分子或與水分子結構相似的分子組成的物質均易溶於水，如食鹽、糖，丙酮、乙醚、乙醇等。

與水分子極性不同的物質不易溶於水或不溶於水，如汽油、煤油、柴油、苯等。

用水可以撲滅易溶於水的固體物質火災；用水可以撲救比水重且不溶於水的可燃液體；用水可以稀釋溶於水的可燃液體，使火災得到控制或撲滅。

（六）水的導電性。

水的導電性能與水的純度、射流形式等有關。水中含有雜質越多，電阻率越小，導電性能越大。純凈水電阻率很大，為不良導體。

天然水源一般都含有各種雜質，因而稱為良導體。流散於地面上的水，均能導電，在火場上應防止觸電。

這就是水的六個物理性質。接著，我們再一起來看看水的化學性質。

水具有分解性。水由氫、氧兩元素組成。滅火時消防射流觸及高溫設備，水滴瞬間汽化，體積突然擴大，會造成物理性爆炸事故。

當水蒸氣溫度持續上升到1500℃以上時，水蒸氣會迅速分解為氫氣和氧氣。氫氣為可燃氣體，氧氣為助燃氣體，氫氣和氧氣相互混合，形成混合氣體，在高溫下極易發生化學爆炸，其爆炸範圍廣，爆炸威力大。若無可靠的防範措施，就會造成火災爆炸事故。