Re: [問卦] 氣體密度一定比液體低嗎

※ 引述《stuj9019 (肥宅好吃 ^Q^)》之銘言：
: 如題
: 物質有固體 液體 氣體 電漿體 四種態樣
: 固體的密度不一定比液體大
: 例如汞
: 冰塊的密度也比水小
: 但好像想不到液體密度比氣體低的例子
: 有沒有氣體的密度是比液體高的呢
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這問題我國中也想過，但沒有答案~
經過高中三年+大學四年累積的知識，這個問題思路如下

首先，找一個氣體中分子量極大，極性極小，又不算太罕見的分子
直覺想到六氟化鈾，分子量352
一種在舊版高中化學會出現現在擴散章節的化合物
然後上網找在高溫高壓下六氟化鈾氣體密度關係式:
(參考資料:https://reurl.cc/7rAr5l，第33頁的式子)
小心地代入一個大於UF6臨界溫度(503.35K)，小於臨界壓力(4610kPa)的溫度和壓力值
這個條件下，UF6還是氣體
溫度就選504K，壓力選4600kPa，敲一下計算機
得到密度為"0.648g/cm^3"

然後在找一個密度較小的液體
這邊選擇苯
先用相圖確認苯在這個溫壓下的是否為液體
https://reurl.cc/Q9l6N2
很明顯是液體
再計算這個溫度下苯的密度值
https://reurl.cc/vqbgGl
輸入503.35K
得到密度為"0.601g/cm^3"

所以我們可以推測
在T=504K,P=4600kPa時
六氟化鈾的氣體密度比苯還大，把兩種化合物放在一起且用薄膜分隔使其不互融
也許會看到液體浮在氣體上的奇景

不過在常溫常壓下可能很難找到符合液體密度小於氣體密度的組合

(上述推論其實有個小漏洞，在高溫時液體密度會略受壓力影響，但影響大小不會很大，故選擇忽略)

希望有解決你的困惑~

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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 112.104.10.22 (臺灣) ※ 編輯: scott123321 (112.104.10.22 臺灣), 07/29/2021 22:20:52