沸石為什么能防止暴沸

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          瑞文問答

          2024-10-06

          因為加熱時燒杯中的液體會向上沖,從而造成了一個個冒出來的“噴泉”,劇烈時甚至?xí)䴙R出傷人,而沸石能夠有效的阻止液體的向上沖,使加熱時液體能夠保持平穩(wěn)。

          擴(kuò)展資料

            一、防暴沸原理

            對過熱液體繼續(xù)加熱,會驟然而劇烈地發(fā)生沸騰現(xiàn)象,這種現(xiàn)象稱為“暴沸”;蚪凶鳌氨婪小。過熱是亞穩(wěn)狀態(tài)。由于過熱液體內(nèi)部的漲落現(xiàn)象,某些地方具有足夠高的能量的分子,可以彼此推開而形成極小的氣泡。當(dāng)過熱的液體溫度遠(yuǎn)高于沸點時,小氣泡內(nèi)的飽和蒸氣壓就比外界的壓強(qiáng)高,于是氣泡迅速增長而膨脹,以至由于破裂引起工業(yè)容器的爆炸。液體之所以發(fā)生過熱的原因是液體里缺乏形成氣泡的核心。為避免容器的暴沸,可在容器中放含有空氣的無釉陶塊等。

            二、 解決方案

            為了清除在蒸餾過程中的過熱現(xiàn)象和保證沸騰的平穩(wěn)狀態(tài),常加沸石,或一端封口的毛細(xì)管,因為它們都能防止加熱時的暴沸現(xiàn)象,,把它們稱做止暴劑又叫助沸劑,值得注意的是,不能在液體沸騰時,加入止暴劑,不能用已使用過的止暴劑。

            因為加熱時燒杯中的液體會向上沖,從而造成了一個個冒出來的“噴泉”,劇烈時甚至?xí)䴙R出傷人,而沸石能夠有效的阻止液體的向上沖,使加熱時液體能夠保持平穩(wěn)。

            三、暴沸基本信息

            含義

            當(dāng)液體中缺少氣泡或雜質(zhì)時,即使溫度達(dá)到并超過了沸點,也不會沸騰,形成了過熱液體。過熱液體是不穩(wěn)定的,如果過熱液體的外部環(huán)境溫度突然急劇下降或侵入氣泡或雜質(zhì),則會形成劇烈的沸騰,并伴有爆裂聲,這種現(xiàn)象叫暴沸。

            四、處理方式

            1.在微量試驗(不多于50ML)中,可以使用堅固的長頸瓶作為反應(yīng)容器來對抗暴沸

            2.在反應(yīng)體系中加入毛細(xì)管,素瓷片,沸石等多孔物

            3.攪拌。通常反應(yīng)使用磁力攪拌,非常容易暴沸的反應(yīng)與放熱大的反應(yīng)需要使用更激烈的機(jī)械攪拌

            4.在反應(yīng)體系中加入大量的玻璃纖維

            5.小心控制溫度與入料速度,或者更換為間接加熱方式

            例如:乙醇制乙烯實驗中為了防止催化劑/脫水劑濃硫酸暴沸濺出發(fā)生危險,必須放入碎瓷片或者沸石。在進(jìn)行水的蒸餾的實驗中,由于蒸餾瓶的玻璃表面十分光滑,缺少汽化核,因此容易暴沸,在實驗時需要在蒸餾瓶中加入沸石或者碎瓷片,防止暴沸。

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