水蒸气的体积随温度变化

水蒸气体积随温度升高明显增大。20°C时1克水蒸气占据约57升空间，加热到100°C时膨胀到约167升。这种膨胀规律在厨房随处可见：烧水时壶盖被顶起，高压锅压力升高都是水蒸气体积膨胀的结果。温度每升高10°C，水蒸气体积约增加15-20升。水蒸气体积变化还影响天气系统形成，温暖海洋蒸发的水蒸气上升后体积膨胀，形成云层和降雨。

水蒸气体积变化遵循理想气体定律PV=nRT。密闭容器中水蒸气受热时，分子运动加剧，碰撞容器壁频率增加，表现为体积膨胀。冰箱冷藏室温度低时，水蒸气体积缩小，凝结成小水珠。空调系统利用这一原理，通过冷却使空气中的水蒸气体积缩小，达到除湿效果。工业生产中，锅炉设计必须考虑水蒸气体积膨胀特性，确保安全运行。