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地核会因为压力而结冰吗?

由于地核的压力很大，所以内核是固体，但是如果你设法在内核或内核附近添加一些水会发生什么呢?压力使水变成固体还是蒸发?铁和镍只有在压力下才会变成固体吗?

回答

如果你设法在内核或内核附近添加一些水会发生什么。它可能与固体铁反应形成铁(氧)氢化物:我们的观测表明，在金属核的吸积和分离过程中，水很可能通过铁与水的反应进入地球深处。此外，铁和水之间的反应可能发生在地核-地幔边界，因为水从与金属核相交的含水俯冲板中释放出来。含挥发性铁化合物的积累可能为下地幔底部观测到的神秘地震结构提供新的见解。(来源:https://doi.org/10.1002/2017GL075720)换句话说，水是冰、液体还是蒸汽的问题是不存在的，因为作为H<sub>2</sub>O分子的水将不复存在。你不需要这个核心。拿水来说，把它放在一块铁上，水就会以铁锈的形式被铁吸收:$\ce{Fe + 0.5H2O + 0.5O2 = FeOOH}关于如果你把水放在类似核的压力和温度下会发生什么问题，答案很简单:我们不知道。我不认为有人做过实验。它可能不是气体，因为气压太高了。由于H<sub>2</sub>O的熔点比铁的熔点低得多，我怀疑它是液体。 Something from the comments: > On quora, they said that high pressure would lower the melting point of ice, not as expected, probably making it vapor This is only relevant at relatively low temperatures because of the anomalous crystal structure of ice. For most compounds, you need greater temperature to melt something which is at pressure. It's actually opposite for water, and closely related to the fact that ice floats on water (which is very counter-intuitive - usually solids are denser than liquids). But at high temperatures, of hundreds and thousands of degrees, water starts to behave normally under high pressure.

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