日常生活中水的蒸發現象
日常生活中水的蒸發現象:屋頂水盆裏的水在晴天慢慢變少;濕衣服在房間裏慢慢變幹;灑在教室地面上的水慢慢變幹。
壹、蒸發的介紹
蒸發和沸騰都是汽化現象,是汽化的兩種不同方式。蒸發是在液體表面發生的汽化過程,沸騰是在液體內部和表面上同時發生的劇烈的汽化現象。
溶液的蒸發通常是指通過加熱使溶液中壹部分溶劑汽化,以提高溶液中非揮發性組分的濃度(濃縮)或使溶質從溶液中析出結晶的過程。
二、水的蒸發速率主要取決的因素
1、溫度:水的蒸發速率隨溫度的升高而增加,因為溫度升高會增加水分子的熱運動能量,使其更容易克服液態水分子之間的吸引力而轉化為氣態。
2、濕度:濕度是指空氣中所含水蒸氣的含量。當濕度較高時,空氣中已經含有大量水蒸氣,因此水分子很難從液態轉化為氣態,因此蒸發速率會降低。
3、風速:風速越大,空氣中的水蒸氣越容易被帶走,從而增加水蒸發的速率。
4、表面積:液體表面積越大,水分子越容易從液態轉化為氣態,從而增加蒸發速率。
蒸發的分類
壹、常壓蒸發
常壓蒸發裝置簡單,易於操作,壹般在蒸發皿或燒杯中進行,待蒸發溶液的體積不應超過蒸發器皿容積的2/3。蒸發皿中的液面面積較大,有利於快速濃縮。若溶質對熱穩定,可將溶液放入蒸發皿或燒杯中,然後在水浴中加熱,也可用煤氣燈或電加熱器直接加熱。
用煤氣燈直接加熱時,須先將蒸發皿置於石棉網上用小火均勻預熱,然後用大火加熱,至微沸時再改用小火維持沸騰狀態。在加熱過程中應不斷攪拌,以加快蒸發的速率,並防止溶液暴沸、濺出。
若溶劑為有機溶劑,則不可用明火加熱,要選用水浴、油浴或電加熱器加熱,並且應在通風櫥(fume cupboard)中進行。
二、減壓蒸發
若被濃縮的物質對熱不穩定,常壓下易氧化、分解,或溶劑為高沸點的有機溶劑,或溶劑的量大、或有毒時,常采用減壓蒸餾的方式進行濃縮。