蒸发的概念
蒸发的概念:在物理学中,将物质从液态转化为气态的相变过程,称作蒸发。
1、蒸发的特性
溶液的蒸发通常是指通过加热使溶液中一部分溶剂汽化,以提高溶液中非挥发性组分的浓度(浓缩)或使溶质从溶液中析出结晶的过程。通常,温度越高、液面暴露面积越大,蒸发速率越快;溶液表面的压强越低,蒸发速率越快。一般风速越大,则蒸发量就越大。
2、蒸发的原理
蒸发就是液体分子从液面离去的过程。由于液体中的分子都在不停地作无规则运动,它们的平均动能的大小是跟液体本身的温度相适应的。由于分子的无规则运动和相互碰撞,在任何时刻总有一些分子具有比平均动能还大的动能。
这些具有足够大动能的分子,如处于液面附近,其动能大于飞出时克服液体内分子间的引力所需的功时,这些分子就能脱离液面而向外飞出,变成这种液体的汽,这就是蒸发现象。
蒸发的分类:
1、常压蒸发
常压蒸发装置简单,易于操作,一般在蒸发皿或烧杯中进行,待蒸发溶液的体积不应超过蒸发器皿容积的2/3。蒸发皿中的液面面积较大,有利于快速浓缩。若溶质对热稳定,可将溶液放入蒸发皿或烧杯中,然后在水浴中加热,也可用煤气灯或电加热器直接加热。
用煤气灯直接加热时,须先将蒸发皿置于石棉网上用小火均匀预热,然后用大火加热,至微沸时再改用小火维持沸腾状态。在加热过程中应不断搅拌,以加快蒸发的速率,并防止溶液暴沸、溅出。若溶剂为有机溶剂,要选用水浴、油浴或电加热器加热,并且应在通风橱中进行。
2、减压蒸发
若被浓缩的物质对热不稳定,常压下易氧化、分解,或溶剂为高沸点的有机溶剂,或溶剂的量大、或有毒时,常采用减压蒸馏的方式进行浓缩。