Czy woda w chmurach może być w punkcie potrójnym?

Pytanie

Pyta Kacper

Czy woda w chmurach ma punkt potrójny? Jak cząsteczki wody poruszają się w chmurach?

Odpowiedź

Odpowiada Prof. Szymon Malinowski

Para wodna to domieszka do powietrza suchego. Jeśli powietrze ma temperaturę 0,010C to ta domieszka ma tę samą temperaturę. Jeśli ciśnienie cząstkowe pary wodnej przy tej temperaturze to 611,73 Pa, to teoretycznie para ta jest w stanie równowagi faz z fazą lodową (płaszczyzna lodu)  i wodną (płaską powierzchnia wody), czyli mamy wtedy wodę w punkcie potrójnym. W praktyce, nawet w temperaturze 0,010C ciśnienie cząstkowe pary wodnej nad kropelkami chmurowymi zależy od ich średnicy (stosunkowo duże zakrzywienie powierzchni wpływa, przez napięcie powierzchniowe na podniesienie ciśnienia równowagowego) i składu chemicznego (obecność niektórych jonów w wodzie obniża ciśnienie równowagowe). Stan równowagi faz zależy od rozmiarów oraz składu chemicznego kropel i kryształków śniegu, a gdy mamy do czynienia, jak w praktyce, z różnorodnymi kroplami i kryształkami, to trudno mówić o dobrze określonym stanie równowagi faz charakteryzującej punkt potrójny.