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蒸馏时放入沸石为什么防止爆沸

发布时间:2023-07-11 19:07:49

1. 为什么蒸馏时加入沸石可以防止暴沸

在有机液体中溶解的空气一般都很少,在加热过程中没有空气泡产生,而要让有机物本身的蒸气形成气泡,这个新的气相的产生是十分困难的。因为处于液体内部的蒸气泡的内表面是凹面,凹面上所产生的附加压力与气泡中的蒸气压的方向相反,根据Kelvin公式,气泡越小,曲率半径越小,气泡内的压力也就越小。当升温至正常沸点温度时,由于气泡内蒸气的压力仍小于外压,所以有机溶液不会沸腾。于是就继续升温,随着温度的升高,蒸气的压力也不断升高,当气泡终于出现时,开始形成的气泡是很小的,泡内的附加压力很大,而蒸气压就很小,比液面上的外压小,所以还看不到溶液沸腾。于是还要继续加温,这时的温度实际上已超过了它的正常沸点。这样,以下几种因素相继加在一起,就会发生暴沸:① 随着蒸气压增大,气泡变大;②随着气泡变大,曲率半径增大,凹面上的附加压力变小;③随着附加压力变小,气泡内的蒸气压增加,使气泡迅速涨大;④气泡在上升的过程中,液柱对气泡的压力变小,促使气泡涨得更大,上升得更快。由于这时有机液体的温度已超过了它的正常沸点,几乎所有的液体都想在瞬间变成蒸气冲出,这就形成了暴沸。
发生暴沸的后果是很严重的,既浪费了产品,又有可能引发烫伤、损坏仪器和失火等事故。要防止暴沸,实际就是要防止过热液体的生成,则必须给有机液体提供成泡中心。沸石是多孔固体,储存在小孔中的空气在加热过程中逸出,可以提供成泡中心,使得开始形成的蒸气泡不是太小,使气泡内的蒸气压与平面上的蒸气压相差不要太大,到达沸点时气泡上升,搅动溶液,保持正常的沸腾状态。
所以,在有机物蒸馏时,加了沸石或加了能提供成泡中心的其他多孔性物质,或者加一头封闭的玻璃毛细管,都可以达到防止暴沸的效果。

2. 蒸馏时放入沸石或素瓷片,为什么能起防止暴沸作用

未上釉的素瓷片敲碎到米粒般大小即可以作沸石,素烧瓷片微孔中的气体受热膨胀后呈小气泡状逸出,可以成为液体受热时的气化中心,使液体平稳沸腾,防止暴沸。

3. 蒸馏时候往蒸馏烧瓶里加沸石防止爆沸 这是为什么啊

液体中被融解的气体,在加热的过程中会体积膨胀,突然迸出,通过沸石内的多孔结构,容这些气体会逐步释放,防止突然迸发
一般沸石可以用瓷砖碎片代替
液体中的气泡在沸腾过程中起着汽化核的作用,当液体中缺少气泡时,即使温度达到并超过了沸点,也不会沸腾,形成了过热液体.过热液体是不稳定的,如果过热液体的外部环境温度突然急剧下降或侵入气泡,则会形成剧烈的沸腾,并伴有爆裂声,这种现象叫暴沸.暴沸的结果是使液体的温度回到沸点.暴沸有时是危险的,应当增加液体中的气泡.

4. 蒸馏时,加了沸石为什么就可以防止液体瀑沸

若加抄热纯液体,当液体袭受热变成气体时,能产生气泡,由于是纯液体,所以该气泡不会受到其它作用力,在上升过程中逐渐增大,形成大气泡,即可能产生暴沸现象。
加入沸石,可以使气泡在上升过程中被破坏,分解成小气泡,避免产生暴沸现象。由于沸石的多孔结构,使其避免暴沸的作用更好。
实际上,只要是加热固体和液体的混合物,就不用防止暴沸,就是因为固体的存在,对气泡有一定的破坏作用。所以在中学化学中,只要注意,是加热的液体或液体混合物,一般都会加沸石或碎瓷片,来防止暴沸。如石油的分馏、实验室加热酒精与浓硫酸制取乙烯。

5. 蒸馏时,放入止暴剂为什么能防止暴沸

液体在沸腾需要沸腾中心(汽化中心).这些沸腾中心就是一些小的气孔.
如果沸腾中心太少.那么在一个沸腾中心上面就有许多液体沸腾.这样瞬间产生高压气泡,这高压气泡从液体底部冲出并炸裂---爆沸.
如果液体中有许多沸腾中心.则每一个沸腾中心上生产的蒸汽就相对少一些.产生的气泡压力就小些.这样就不会有爆沸现象产生了.
止暴剂实际上有许多小孔,每一个小孔都是一个沸腾中心.所以能起到防止爆沸的效果.这种能起到防止爆沸作用的固体又称为"沸石"

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