问答 生活中的科学2-水面上升还是下降 √欢迎扩展讨论，有金豆奖励√

muntzer

先要认识到，纯水的饱和蒸气压，比糖水的饱和蒸气要大。这是理解该问题的关键。

理论上会出现两种情况：

第一、开始时，纯水杯与糖水杯的水都会不断挥发到空中——两个杯的液面都会下降。如果玻璃体系的体积极大，这个过程就能够一直持续下去，直到两个杯中的水份全部挥发到空中。最后体系只剩下水蒸气和固体的糖。

第二、一般玻璃体系的体积没有这么大（如画出的那样），则过了一段时间后，空间中的水蒸气的压力会越来越大。由于糖水的饱和蒸气压较小，糖水杯会率先达到饱和，不再挥发了。可这时，纯水杯还没有达到饱和，会继续蒸发。
而上部空间继续接受了纯水杯的蒸发后，压力会继续增大并超过糖水的饱和蒸气压，于是，空中的水分就会凝结到糖水中来。于是，就形成了纯水杯水位下降，糖水杯水位上升。
直至最后，纯水杯终于挥发干了，没有清水了，整个体系只剩下了“糖水”和“水蒸气”。并且达到动态平衡，从宏观上看，不再发生任何变化。


至于为什么糖水的饱和蒸气压比纯水的饱和蒸气压小，可以粗浅说明一下：

饱和蒸气压，是由于液相的水分子转移到气相中。当达到平衡时，气体的压力即为饱和蒸气压。

如果水中加进了糖啊、盐啊的，这些水分子转移到气相时，就会受到糖分子、盐分子的阻碍，不能随心所欲。当达到平衡时，气体的压力比没有阻碍的情况下，就要小一些。

这个道理，与纯水0度时就结冰，而糖水或盐水要零下若干度才结冰，出自同一物理化学原理。

fanuq

这是一个混合的过程
任何自然现象都有出于一致的原则
本来一杯清水，一杯糖水
如果清水便少，糖水变淡，怎么它么向趋于一致的方向发展
如果清水增多，而糖水更浓的话 。则它们会越离越远
当然不可能同时增加，或同时减少，这个由物质守恒保证着

heitianma

盛清水的杯子内水位下降，盛糖水的杯子水位上升。
事实上如果糖水足够浓，效果是很明显的。
因为整个装置构成一个蒸发系统，可认为无限长时间后两个杯子达到蒸发平衡，根据勒夏特列原理的推广关系，糖水的浓度应该趋于降低，则部分水经由蒸汽过程转移。

mana2002

看大家也回复得差不多了，就公布答案吧

可以从两个角度看问题：
1、要回答这个问题，首先我们要了解一下蒸发这个概念，虽然我们每天都碰到蒸发这个问题，但不是每个人都能了解清楚。
根据分子运动理论，构成物质的分子时时刻刻都是在运动这的，温度越高，运动的速度越快，这就是热运动。固体物质的分子由于相邻的分子之间相互作用力大，所以只能够在平衡位置附近做运动，然而液体分子由于相互作用力小，处于液体表层的分子会挣脱束缚而跑到气相中去的趋势，这就是蒸发。这种趋势随着温度的升高而增加。如图所示

如果跑到气相去的分子多了，液体分子与分子之间相碰撞的可能性增加，两个在气相中的液体分子由于撞在一起，重量增加，不再能够在空中逍遥自在了，重新掉回到液体中，变成了液态，这就是冷凝。如图所示

刚开始的时候由于水分子在气相中的量不大，蒸发的速度高于冷凝的速度，总体表现为蒸发，当水分子在气相中的量越来越多的时候，冷凝的速度增大，到最后单位时间内脱离液体表面进入气相的分子与由于碰撞重新进入液相的分子数量相同，这个时候我们就说达到了蒸发相平衡。这个时候气相由于水分子的存在而表现出最大的压力，这个最大水蒸气压力就叫做饱和蒸汽压。饱和蒸汽压是与溶剂的种类和温度有关，一般饱和蒸汽压随着温度的上升而增大。
当溶剂中含有不会发的溶质的时候，溶剂的饱和蒸汽压就要下降，这个问题可以这样来看，如下图：溶剂的表面有一部分被溶质的分子所占据，这样，溶剂分子从表面逃脱的通道的面积就减少了，逃逸的速度减小，而溶质不蒸发，相应地，其余冷凝建立平衡时，只要气相中的水分子数量不需要太多就可以平衡。也就是其饱和蒸汽压减少了。从图中我们可以看到，在理想情况下，饱和蒸汽压的减少量应该是与溶质在溶剂中所占的量是成正比的，这也就是拉乌尔定律。PA= PA*（1-XA）
  
下面我们回到问题中，左边装有清水的杯子在达到蒸发平衡后，液面上方的饱和蒸汽压为PA，右边糖水在达到蒸发平衡后，液面上方的饱和蒸汽压为PB，从上面的分析中我们看到PA>B,这样水蒸气就会从左边向右边杯子液面上方扩散，这样糖水杯子液面上方的蒸汽压就会高于其饱和蒸汽压PB，打破了糖水溶液蒸发和冷凝的平衡，这时从总体看有一部分水会重新冷凝进入到糖水杯子里面去，直至液面上方蒸汽压重新回到其饱和蒸汽压PB，而这个过程使得清水杯子上方的蒸汽压回落到小于PA，清水杯子上方的蒸发冷凝平衡也被打破，这样从总体看，有部分液态水蒸发变成水蒸气，直至液面上方蒸汽压重新回到其饱和蒸汽压PA，这样在清水杯子和糖水杯子上方始终有这样一个压差存在，水便从清水杯子慢慢地跑到糖水杯子中了，清水杯子液面下降，糖水杯子液面上升。
2、从化学势的角度
  化学势就是偏摩尔吉布斯自由能，物化告诉我们，在等温等压下，物质总是从化学势高的地方流动到化学势低的地方，当然要有物质流动的通道，这里两边的物质通过气相联系。
μ水（糖水杯）=μ水（清水杯）+RTln XA, XA为糖水杯中水的摩尔浓度，因为XA总是小于1，所以μ水（糖水杯）<μ水（清水杯），水从清水杯流动到糖水杯。

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对回复情况做一下总结：
总体经过多人的探索解释得越来越全面，但是我不同意不少书友所说的渗透压的说法，渗透有渗透的定义，应该说这并不是渗透现象。

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