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液體中的氣泡或雜質在沸騰過程中起著汽化核的作用。(只有液體中存在汽化核時,高於沸點的液體才能圍繞汽化核進行汽化形成氣泡,這就是液體沸騰。)當液體中缺少氣泡或雜質時,即使溫度達到並超過了沸點,也不會沸騰,形成了過熱液體。過熱液體是不穩定的,如果過熱液體的外部環境溫度突然急劇下降或侵入氣泡或雜質,則會形成劇烈的沸騰,並伴有爆裂聲,這種現象叫暴沸.

1 暴沸 -暴沸的含義

  液體中的氣泡或雜質在沸騰過程中起著汽化核的作用。(只有液體中存在汽化核時,高於沸點的液體才能圍繞汽化核進行汽化形成氣泡,這就是液體沸騰。)當液體中缺少氣泡或雜質時,即使溫度達到並超過了沸點,也不會沸騰,形成了過熱液體。過熱液體是不穩定的,如果過熱液體的外部環境溫度突然急劇下降或侵入氣泡或雜質,則會形成劇烈的沸騰,並伴有爆裂聲,這種現象叫暴沸.暴沸的結果是使液體的溫度回到沸點。暴沸有時是危險的,應當增加液體中的氣泡或雜質防止暴沸的發生。

2 暴沸 -易引起暴沸

  易引起暴沸的場合和種類很多,粗歸起來有兩種:

  1)由溶解熱+汽化熱引發的「暴沸」:如誤操作時將水倒入濃硫酸中,由於二者互溶時放出的熱量滿足了水的汽化熱,而又未能均勻導出,以致產生「暴沸」;

  2)由汽化熱引發的「暴沸」:如冷水滴入熱油中引發的「暴沸」;

3 暴沸 -如何防止暴沸

  中學化學實驗中,加熱時為了防止暴沸,可在圓底燒瓶底部放置幾片碎瓷片或者幾塊沸石。沸石的微孔結構中含有氣體,可形成氣化中心。

  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生危險,必須放入碎瓷片或者沸石。

  在進行水的蒸餾的實驗中,由於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。

  沸石為什麼可以防止暴沸?

  對過熱液體繼續加熱,會驟然而劇烈地發生沸騰現象,這種現象稱為「暴沸」。或叫作「崩沸」。過熱是亞穩狀態。由於過熱液體內部的漲落現象,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。當過熱的液體溫度遠高於沸點時,小氣泡內的飽和蒸氣壓就比外界的壓強高,於是氣泡迅速增長而膨脹,以至由於破裂引起工業容器的爆炸。液體之所以發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。

  解決方案:為了清除在蒸餾過程中的過熱現象和保證沸騰的平穩狀態,常加沸石,或一端封口的毛細管,因為它們都能防止加熱時的暴沸現象,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。

  簡單說就是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」,劇烈時甚至會濺出傷人,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。

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