超临界水

超临界水是指当水被加热到临界点以上（374摄氏度和22.1 MPa），或者当水被压缩到临界点以下时，其物理性质发生明显变化的状态。在超临界水状态下，水的密度和溶解能力都会显著增加，同时也会改变其化学反应性质。超临界水可以被视为介于气体和液体之间的一种状态。

性质

1. 密度增加：超临界水的密度随温度和压力的增加而增加，密度可达到液态水的1-2倍。这种高密度使得超临界水能够溶解更多的物质，包括一些常规条件下不易溶解的物质。

2. 溶解能力增强：由于密度增加和分子间距减小，超临界水具有较高的溶解能力。它可以溶解许多有机物质、无机盐和气体，甚至可以溶解一些常规条件下不易溶解的物质。

3. 高扩散性：超临界水的扩散系数比液态水高几个数量级，这意味着物质在超临界水中的传输速度更快。

4. 低表面张力：超临界水的表面张力较低，这使得它在反应过程中更容易与其他物质接触和反应。

5. 可调控性：通过调节温度和压力，可以精确控制超临界水的性质，以适应不同的应用需求。

用途

1. 化学反应媒介：超临界水广泛应用于化学合成、催化反应和有机废弃物处理等领域。由于其高溶解能力和可调控性，超临界水可以作为替代传统有机溶剂的绿色媒介，在化学反应中实现高效率和环境友好。

2. 能源利用：超临界水可以用作生物质转化和煤炭气化等能源转化过程中的媒介。通过将生物质或煤炭置于超临界水中，可以实现高效率的能源转化和产氢。

3. 废水处理：超临界水对有机废水和污染物具有很强的溶解能力，可以用于废水处理和污染物的去除。通过超临界水氧化、超临界水气化等技术，可以有效地降解和去除废水中的有机物质和毒性物质。