汽化蒸發(fā)揮發(fā)升華

1、作者:日期:汽化物質(zhì)由液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)的相變過程。體積急劇增液體中 分子的平均距離比 氣體中小得多。汽化時分子平均距離加大、大,需克服分子間引力并反抗大氣壓力 做功。因此，汽化要吸熱。單位質(zhì)量液體轉(zhuǎn)變?yōu)橥瑴囟日魵鈺r吸收的熱量稱為汽化潛熱，簡稱汽化熱。汽化熱隨溫度升高而減小，因為在較高溫度下液體分子具有較大動能，液相與 氣相差別減小。在 臨界溫度 下，物質(zhì)處于臨界態(tài)，氣相與液相差別消失，汽化熱為零。汽化有蒸發(fā)和沸騰兩種形式。它是將物體由 液態(tài) 變?yōu)闅鈶B(tài)的一種過程。蒸發(fā)物理學上，把只在物體表面 發(fā)生的 汽化現(xiàn)象 叫做蒸發(fā)，蒸發(fā)在 任何溫度下 都能發(fā)生， 液體蒸發(fā)時需要吸熱。動能較大的液體分子能擺脫其

2、他液體分子吸引，溢出液面。故 溫度越高，蒸發(fā)越快，此外表面積加大、通風好也有利蒸發(fā)。蒸發(fā)過程 的汽化熱叫蒸發(fā)熱，與溫度有關。蒸發(fā)的逆過程是液化，即氣相轉(zhuǎn)變?yōu)橐合?。當兩種過程達到動態(tài) 平衡時，氣液兩相平衡共存，此時的蒸氣叫飽和蒸氣，其壓力叫 飽和蒸氣壓。對同一物曲線。汽化曲線是質(zhì)，飽和蒸氣壓隨溫度升高而增大，在P-T圖上其間的關系叫汽化氣、液兩相的 分界線，曲線上各點表示氣、液兩相平衡共存的各個狀態(tài)。沸騰，液體沸騰時需要100 C）。每種液體通常，液體內(nèi)部和，小氣泡中的飽和，氣泡驟然沸騰是在同一溫度下液體表面和內(nèi)部同時進行的劇烈汽化現(xiàn)象吸熱（液體沸騰時的溫度叫做沸點，在標準的 大氣壓 下，水的沸

3、點是僅當溫度升高到一定值一一達到沸點時，且要繼續(xù)吸熱才會沸騰 器壁上總有許多小 氣泡，其中的蒸氣處于飽和狀態(tài)。隨著溫度上升 蒸氣壓相應增加，氣泡不斷脹大。當飽和蒸氣壓增加到與外界壓力相同時脹大，在浮力作用下迅速上升到液面并放出蒸氣。這種劇烈的汽化就是沸騰。沸騰與 蒸發(fā)在相變上并無根本區(qū)別。沸騰時由于吸收大量汽化熱而保持液體溫度不變。沸點隨外界壓力的增大而升高。沸騰時液體內(nèi)部和器壁上的小氣泡起著汽化核果液體過于純凈，缺乏小氣泡，則溫度高于沸點時仍不沸騰。這種液體稱為 過熱液體并不穩(wěn)定 ，稍有震動或雜質(zhì)進入便立即誘發(fā)沸騰，溫度降回到沸點。的作用。如過熱液體。帶電粒子通過過熱液體時，會使在其軌跡附近

4、的分子電離產(chǎn)生汽化核 ，形成一串氣泡，從而顯示帶電粒子的徑跡。用于基本粒子研究的氣泡室就是根據(jù)這一原理設計的，常用的 液體有液態(tài)氫、丙烷等。增加壓力會使沸點升高。蒸發(fā)與沸騰的異同點不同點：蒸發(fā)-只在液體表面發(fā)生的汽化現(xiàn)象；可在任何溫度下進行 和的汽化現(xiàn)象。沸騰-在液體表面和內(nèi)部同時發(fā)生的汽化現(xiàn)象 的汽化現(xiàn)象。;在一定溫度下進行;是平是劇烈相同點：都是汽化現(xiàn)象，都要吸收熱量。相關詞汽化熱：每單位質(zhì)量的液體變成氣體時所需要吸收的熱量，叫該液體的汽化熱 單位是卡/克。相關知識點物質(zhì)從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)叫汽化，汽化有兩種不同的方式：蒸發(fā)和沸騰，這兩種方式都定義：1、物質(zhì)從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)叫汽化。2、液體在任何溫

5、度下都能發(fā)生的要吸熱。,并且只在液體表面發(fā)生的汽化現(xiàn)象叫蒸發(fā) 是在一定溫度下，發(fā)生在液體內(nèi)部和表面同時進行的劇烈的汽化現(xiàn)象是沸騰。3、影響蒸發(fā)快慢的因素：(1)液體的溫度； (2 )液體的表面積；(3 )液體表面空氣的流速。(4)液體種類(5)空氣濕度 作用：蒸發(fā)吸熱(吸外界或自身的熱量)，具有制冷作用。4、 液體沸騰的條件：(1)溫度達到沸點(2 )繼續(xù)吸收熱量5. 氣壓與沸騰的關系：氣壓越高，沸點越高；氣壓越低，沸點越低。蒸發(fā) 液體溫度低于沸點時，發(fā)生在液體表面的汽化過程，在任何溫度下都能發(fā)生。影響蒸發(fā)快慢的因素：溫度、濕度、液體的表面積、液體表面的空氣流動等。蒸發(fā)量通常用蒸發(fā)掉 的水層厚

6、度的毫米數(shù)表示。從微觀上看，蒸發(fā)就是液體分子從液面離去的過程。由于液體中的分子都在不停地作無由于分子的無規(guī)則運動和規(guī)則運動，它們的平均動能的大小是跟液體本身的溫度相適應的。相互碰撞，在任何時刻總有一些分子具有比平均動能還大的動能。這些具有足夠大動能的分,這些分子就能子，如處于液面附近，其動能大于飛出時克服液體內(nèi)分子間的引力所需的功時脫離液面而向外飛出，變成這種液體的汽，這就是蒸發(fā)現(xiàn)象。飛出去的分子在和其他分子碰撞后,有可能再回到液面上或進入液體內(nèi)部。如果飛出的分子多于飛回的，液體就在蒸發(fā)。在 蒸發(fā)過程中，比平均動能大的分子飛出液面，而留存液體內(nèi)部的分子所具有的平均動能變小了。所以在蒸發(fā)過程中，

7、如外界不給液體補充能量，液體的溫度就會下降。影響蒸發(fā)的主要因素是：？?其一是與溫度高低有關。 溫度越高，蒸發(fā)越快。無論在什么 溫度，液體中總有一些速度很大的分子能夠飛出液面而成為汽分子，因此液體在任何溫度下都能蒸發(fā)。如果液體的溫度升高，分子的平均動能增大，從液面飛出去的分子數(shù)量就會增多，所以液體的溫度越高，蒸發(fā)得就越快其二是與液面面積大小有關。如果液體表面面積增大，處于液體表面附近的分子數(shù)目增加,因而在相同的時間里，從液面飛出的分子數(shù)就增多 ，所以液面面積增大，蒸發(fā)就加快;其三是與空氣流動有關。 當飛入空氣里的汽分子和空氣分子或其他汽分子發(fā)生碰撞時， 能被碰回到液體中來。如果液面 空氣流動快，

8、通風好，分子重新返回液體的機會越小有可，蒸發(fā)就越快。其他條件相同的不同液體，蒸發(fā)快慢亦不相同。這是由于液體分子之間內(nèi)聚力大小不同而造成的。例如，水銀分子之間的內(nèi)聚力很大，只有極少數(shù)動能足夠大的分子才能從液面 逸出，這種液體蒸發(fā)就極慢。而另一些液體如乙醚，分子之間的內(nèi)聚力很小，能夠逸出液面的分子數(shù)量較多，所以蒸發(fā)得就快。此外液體蒸發(fā)不僅吸熱還有使周圍物體冷卻的作用。體蒸發(fā)時，從液體里跑出來的分子，要克服液體表面層的分子對它們的引力而做功。這些分子當液能做功，是因為它們具有足夠大的動能。速度大的分子飛出去，而留下的分子的平均動能就要變小，因此它的溫度必然要降低。這時，它就要通過熱傳遞方式從周圍 物

9、體中吸取熱量，于是使周圍的物體冷卻?！菊舭l(fā)-儀器蒸發(fā)皿為一陶瓷淺底的圓碟狀容器。為一陶瓷淺底的圓碟狀容器。當欲由溶液中得到固體時，常需以加熱的方法趕走溶劑，此時就要用到蒸發(fā)皿。當欲由溶液中得到固體時,常需以加熱的方法趕走溶劑，此時就要用到蒸發(fā)皿。溶劑蒸發(fā)的速率愈快，它的結晶顆粒就愈小。 溶劑蒸發(fā)的速率愈快，它的結晶顆粒就愈小。視所需蒸發(fā)速率的快慢不同，可以選用直接將蒸發(fā)皿放在火焰上加熱的快速蒸發(fā)、用水浴加熱的較和緩的蒸發(fā)或是令其在室溫的狀態(tài)下慢慢地蒸發(fā)三種方式。視所需蒸發(fā)速率的快慢不同，可以選用直接將蒸發(fā)皿放在火焰上加熱的快速蒸發(fā)、用水浴加熱的較和緩的蒸發(fā)或是令其在室溫的狀態(tài)下慢慢地蒸發(fā)三種方

10、式。般在實驗室中要純化固體時，都要以再結晶的方法來使固體的純度增加。再結晶的方法通常為選取適當?shù)娜軇共患兾镏械碾s質(zhì)在此溶劑中具有難溶或不溶的特性，而欲純 化的成分則在此溶劑中有相當好的溶解度。再結晶的方法通常為選取適當?shù)娜軇?，使不純物中的雜質(zhì)在此溶劑中具有難溶或不溶的特性，而欲純化的成分則在此溶劑中有相當好的溶解度。先將欲純化的固體以最少量的熱溶劑溶解，此時若有不溶的雜質(zhì)，則應立即將溶液在此溫熱的狀況下過濾 ；如此即可將不溶的固體雜質(zhì)藉過濾留在濾紙上；濾下的濾液中主成分的純度即可增加，再將濾液倒入蒸發(fā)皿中令其結晶，得到的晶體即為純度增高的物質(zhì)。先將欲純化的固體以最少量的熱溶劑溶解，此時若有

11、不溶的雜質(zhì)，則應立即將溶液在此溫熱的狀況下過濾；如此即可將不溶的固體雜質(zhì)借過濾留在濾紙上；濾下的濾液中主成分的純度即可增加，再將濾液倒入蒸發(fā)皿中令其結晶，得到的晶體即為純度增高的物質(zhì)。蒸發(fā)-過程大氣中的水分經(jīng)常處于沒有飽和的狀態(tài)，于是無論是海洋還是陸地都緩慢進行著水分從下墊面蒸發(fā)”而進入大氣的物理過程。自然界中蒸發(fā)現(xiàn)象頗為復雜，影響蒸發(fā)速度的主要因子有：水源；熱源；飽和差；風速與湍流擴散強度。水源。沒有水源就不可能有蒸發(fā)，因此開闊水域、雪面、冰面或潮濕土壤、植物是產(chǎn)生蒸發(fā)的基本條件。在沙漠中，蒸發(fā)潛力很大，但實際蒸發(fā)量非常少，因幾乎無水可供蒸發(fā)。熱源。 蒸發(fā)必須消耗熱量，在蒸發(fā)過程中如果沒有熱

12、量供給，蒸發(fā)面就會逐步冷卻，從而使蒸發(fā)面上的水汽壓減低， 于是蒸發(fā)減緩或逐漸停止。因此蒸發(fā)速度在很大程度上決定于熱量的供給。飽和差。在其他因素相同的情況下，蒸發(fā)速度與飽和差成正比。嚴格說此處的飽和水汽 壓應由蒸發(fā)面的溫度算出，但通常以一定的氣溫下的飽和水汽壓代替。風速與湍流擴散。無風時，蒸發(fā)面上的水汽單靠分子擴散，水汽壓減小得慢，飽和差小,因而蒸發(fā)緩慢。有風時，湍流加強，蒸發(fā)面上的水汽隨風和湍流迅速散布到廣大的空間，蒸發(fā)面上水汽壓減小增快，飽和差增大，蒸發(fā)加快。除上述基本因子外，大陸上的蒸發(fā)還應考慮到土壤的結構、濕度、植被的特征等。海洋在影響蒸發(fā)的因子中，蒸發(fā)面的溫度（熱量）通常是影響蒸 發(fā)能

13、力起決定作用的因子。由于蒸發(fā)面（陸面及水面）的溫度有年、日變化，所以蒸發(fā)量也有年、日變化。全球的平均情況是每年大約從下墊面（海洋、陸地、冰原）蒸發(fā)的 水層的深上的蒸發(fā)還應考慮水中的鹽分。度為1m。2揮發(fā)液體在常溫下變?yōu)闅怏w向四周散布，屬于物理變化概述揮發(fā)一般指 液體成分在 沒有達到 沸點的情況下成為 氣體分子逸出 液面。大多數(shù)溶液存在揮發(fā)現(xiàn)象，因為它們的分子間的吸引力相對較小，并且在做著永不停息的無規(guī)則的運動。所以它們的分子就運動到空氣中，慢慢揮發(fā)了。但是由于溶質(zhì)的不同而表現(xiàn)出 揮發(fā)性 的不同。升華定義：1:物質(zhì)從固態(tài)直接變成氣態(tài)的相變過程。2:物質(zhì)從固態(tài)不經(jīng)過液態(tài)直接轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)的相變現(xiàn)象。升

14、華有多種含義。在物理學中，升華指物質(zhì)從固態(tài)直接變成 氣態(tài)的相變過 程；在語文的解釋中，升華又可以比喻某些事物的精煉和提高， 思想境界的升華 等等。此外，在心理學等領域也可以用到“升華”這個詞。 人們利用升華的原理， 是科技變得更加發(fā)達；文章結尾處升華，使文章的思想境界得以提高。二固態(tài)物質(zhì)不經(jīng)過 液態(tài)階段直接變?yōu)?氣體。樟腦、碘、萘等都容易升華。物理意義物質(zhì)從固態(tài)直接變成 吸熱?；径x氣態(tài)的過程(物理變化)叫升華(S ublima t ion)。升華時要詳細意義直接轉(zhuǎn)變成氣態(tài)的現(xiàn)象，可作為一種應用固-氣平衡進行分離(O )】在固態(tài)時就有較高的蒸氣壓，因此受熱后不經(jīng)可直接變?yōu)?水蒸氣，冷凝時又復

15、成為冰。固體物質(zhì)的蒸氣壓與外壓相等時的溫度，稱 為該物質(zhì)的 升華點。在升華點時，不但在 晶體表面，而且在其 內(nèi)部也發(fā)生了升華，作用 很劇烈，易將雜質(zhì)帶入升華產(chǎn)物中。為了使升華只發(fā)生在固體表面，通常總是在低于升華點的溫度下進行 ，此時固體的蒸氣壓低于內(nèi)壓。氯化銨 也會 升華”但其機理與一般指固態(tài)物質(zhì)不經(jīng)液態(tài)的方法。有些物質(zhì)【如氧熔化就,冷卻時又重新結合,但其實質(zhì)是不同的升華不同。加熱時，由于氯化銨分解成氣態(tài)的氨和氯化氫而氣化 成氯化銨而沉積下來，表觀現(xiàn)象與升華一樣，所以常把它歸于升華 的。 簡史人類對升華現(xiàn)象認識得很早，西晉（公元4世紀）時葛洪在抱樸子內(nèi)篇中即記載有：取雌黃、雄黃燒下，其中銅鑄以

16、為器復之 百日此器皆生赤乳，長數(shù)分?！边@一段話描述了三硫化二砷和四硫化四砷的升華現(xiàn)象。明朝李時珍著的本草綱目（1596 ）載有將水銀、白磯、食鹽的混合物加熱升華制輕粉（氯化亞汞 生活現(xiàn)象1.冬天，冰凍的衣服變干（溫度低于0 C，冰不能熔化，消失的本質(zhì)是冰逐漸升華為 水蒸氣了）。2 .電燈用久了，燈內(nèi)的鎢絲比新的細。3. 雪人逐漸變小。4. 衣箱中的樟腦丸變小。5. 碘受熱升華為紫色的碘蒸氣。6 .用干冰制舞臺上的霧、用干冰制雨。科學概念物質(zhì)由固態(tài)直接變成氣態(tài)的過程叫升華，升華過程中需要吸熱。升華例子舉例:固態(tài)的碘受熱直接變成碘蒸氣的過程是升華。樟腦丸逐漸變小是升華。冰受熱直接變成水蒸氣是升華燈

17、泡用久了會變黑 ，是因為燈絲（鎢）受熱而升華，氣體碰到玻璃，遇冷凝華干冰受熱變?yōu)槎趸际巧A 升華方法 常溫升華即在正常溫度下固體的升華過程。真空升華由于升華與固體蒸氣壓和外壓的相對大小有關壓下不能升華或升華很慢的物質(zhì)可以采用真空升華。，降低外壓可以降低升華溫度，在常真空升華還可防止被升華的物質(zhì)苯甲酸、糖精等都可因溫度過高而分解或在升華時被氧化。金屬鎂和釤、三氯化鈦、用此法提純。低溫升華1 9 7 6年，J.W.米切爾提出低溫升華技術 ，即將溫度和壓力維持在升華物質(zhì)的 三相點以下，使它在很低的壓力（幾毫米汞柱）下升華，經(jīng)冷凝后捕集在冷阱中而與雜質(zhì)分離。此法操作簡單，產(chǎn)品純度很高，例如很難用一般方法提純成高純試劑的過氧化氫，用此法提純，一次即可將降至 0.42ng/mL。物質(zhì)從固態(tài)直接轉(zhuǎn)換為氣態(tài)鈷、鉻、銅、鐵、錳、鎳等雜質(zhì)從 10 0 On g/m L正文例如：升華：碘變成碘蒸氣，這種現(xiàn)象叫做升華。，冰變成水蒸氣，樟腦丸不見了。升華在三相點的壓強以下加熱物體時，物體由固態(tài)不經(jīng)過