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实验室简易蒸发装置图

发布时间:2023-08-21 13:30:21

Ⅰ 蒸发(大气物理学术语)详细资料大全

定义1:物质从液态转化为气态的相变过程。 所属学科:大气科学-大气物理学。

定义2:水由液态或固态转化为气态的相变过程。 所属学科:地理学-水文学。

定义3:发生在液体表面的汽化。 所属学科:电力-通论。

定义4:液态水转化为气态水,逸入大气的过程。 所属学科:电力-通论。

定义5:温度低于沸点时,从水面、冰面或其他含水物质表面逸出水汽的过程。 所属学科:水利科技-水文、水资源-陆地水文学。

定义6:物质从液态转化为气态的相变过程。 所属学科:资源科技-气候资源学。

现代汉语中,常形容人或物反常地呈现出近乎消失的状态。

基本介绍

基本信息,概述,物理现象,原理,影响因素,分类,常压蒸发,减压蒸发,说明,蒸发实验,原理,实验仪器,操作要领,操作口诀,气象过程,化工操作,蒸发量测量,

基本信息

拼音 zhēng fā 英文 ①evaporate ②evaporation 例句 萧红《手》:“窗前的杨树抽著芽,操场好像冒着烟似的,被太阳蒸发著。”老舍《骆驼祥子》十八:“在这个白光里,每一个颜色都刺目,每一个声响都难听,每一种气味都混含着由地上蒸发出来拦差的腥臭。”

概述

蒸发和沸腾都是汽化现象,是汽化的两种不同方式。蒸发是在液体表面发生的汽化过程,沸腾是在液体内部和表面上同时发生的剧烈的汽化现象[2]。溶液的蒸发(evaporation)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。

物理现象

原理

蒸发量是指在一定时段内水分经蒸发而散布到空中的量,通常用蒸发掉的水层厚度的毫米数表示,水面或土壤的水分蒸发量,分别用不同的蒸发器测定。一般温度越高、湿度越小、风速越大、气压越低、则蒸发量就越大;反之蒸发量就越小。从微观上看,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,它们的平均动能的颤御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。飞出去的分子在和其他分子碰撞后,有可能再回到液面上或进入液体内部。如果飞出的分子多于飞回的,液体就在蒸发。 液体的蒸发 其他条件相同的不同液体,蒸发快慢亦不相同。这是由于液体分子之间内聚力大小不同而造成的。例如,水银分子之间的内聚力很大,只有极少数动能足够大的分子才能从液面逸出,这种液体蒸发就极慢。而另一些液体如乙醚,分子之间的内聚力很小,能够逸出液面的分子数量较多,所以蒸发得就快。 在蒸发过程中,液体蒸发不仅吸热还有使周围物体冷却的作用。当液体蒸发时,从液体里跑出来的分子,要克服液体表面层的分子对它们的引力而做功。这些分子能做功,是因为它们简洞皮具有足够大的动能。比平均动能大的分子飞出液面,速度大的分子飞出去,而留存液体内部的分子所具有的平均动能变小了。所以在蒸发过程中,如外界不给液体补充能量,液体的温度就会下降。这时,它就要通过热传递方式从周围物体中吸取热量,于是使周围的物体冷却。

影响因素

温度、湿度、液体的表面积、液体表面上方的空气流动的速度等。 主要因素: (一)温度。温度越高,蒸发越快。因为在任何温度下,分子都在不断地运动,液体中总有一些速度较大的分子能够飞出液面脱离束缚而成为汽分子,所以液体在任何温度下都能蒸发。液体的温度升高,分子的平均动能增大,速度增大,从液面飞出去的分子数量就会增多,所以液体的温度越高,蒸发得就越快 蒸发仪器蒸发皿 (二)液面表面积大小。如果液体表面面积增大,处于液体表面附近的分子数目增加,因而在相同的时间里,从液面飞出的分子数量就增多,所以液面面积越大,蒸发速度越快 (三)液体表面上方空气流动的速度。当飞入空气里的汽分子和空气分子或其他汽分子发生碰撞时,有可能被碰回到液体中来。如果液面上方空气流动速度快,通风好,分子重新返回液体的机会越小,蒸发就越快。

分类

蒸发可分为常压蒸发和减压蒸发。

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,可将溶液放人蒸发皿或烧杯中,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,则不可用明火加热,要选用水浴、油浴或电加热器加热,并且应在通风橱(fume cupboard)中进行。

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。

说明

(1) 蒸发可以在任何温度下进行,而沸腾只能在一定温度下发生。 (2) 蒸发时要从液体中吸收热量,使液体温度降低,所以蒸发有致冷作用;沸腾时要从周围的物体吸收热量,但温度保持不变,这个不变的温度叫沸点。 (3) 蒸发快慢与液体表面积的大小、温度的高低、通风条件以及压强大小等有关。在相同条件下,不同液体的蒸发快慢也不同,如酒精蒸发。

蒸发实验

原理

利用加热的方法,使溶液中溶剂不断挥发而析出溶质(晶体)的过程。

实验仪器

蒸发皿、铁架台、玻璃棒、坩埚钳、酒精灯。 蒸发皿为一陶瓷浅底的圆碟状容器。 当欲由溶液中得到固体时,常需以加热的方法赶走溶剂,此时就要用到蒸发皿。溶剂蒸发的速率愈快,它的结晶颗粒就愈小。视所需蒸发速率的快慢不同,可以选用直接将蒸发皿放在火焰上加热的快速蒸发、用水浴加热的较和缓的蒸发或是令其在室温的状态下慢慢地蒸发三种方式。一般在实验室中要纯化固体时,都要以再结晶的方法来使固体的纯度增加。再结晶的方法通常为选取适当的溶剂,使不纯物中的杂质在此溶剂中具有难溶或不溶的特性,而欲纯化的成分则在此溶剂中有相当好的溶解度。先将欲纯化的固体以最少量的热溶剂溶解,此时若有不溶的杂质,则应立即将溶液在此温热的状况下过滤 ;如此即可将不溶的固体杂质藉过滤留在滤纸上;滤下的滤液中 主成分的纯度即可增加,再将滤液倒入蒸发皿中令其结晶,得到的晶体即为纯度增高的物质。 蒸发仪器蒸发皿

操作要领

1.蒸发皿中液体的量不得超过容积的2/3。 2.蒸发过程中必须用玻璃棒不断搅拌,使液体受热均匀,以防止局部温度过高而使液体飞溅。 3.当加热至(大量)固体出现时,应停止加热利用余热蒸干。 4.不能把热的蒸发皿直接放在实验台上,应垫上石棉网。 5.坩埚钳用于夹持蒸发皿。

操作口诀

皿中液体不宜多,防止飞溅要搅动。 较多固体析出时,移去酒灯自然蒸。 相关解释 1、皿中液体不宜多,防止飞溅要搅动:“皿”指蒸发皿。意思是说加入蒸发皿中的液体不宜过多(一般不应超过蒸发皿容积的2/3),在加热过程中,要用玻璃棒不断搅动,防止由于局部温度过高,造成液滴飞溅。 2、较多固体析出时,移去酒灯自然蒸:意思是说当蒸发皿中出现较多的固体时,应立即移去酒精灯停止加热,利用蒸发皿的余热使液体自然蒸干。

气象过程

大气中的水分经常处于没有饱和的状态,于是无论是海洋还是陆地都缓慢进行着水分从下垫面“蒸发”而进入大气的物理过程。自然界中蒸发现象颇为复杂,影响蒸发速度的主要因子有:水源;热源;饱和差;风速与湍流扩散强度。 ⑴水源。 没有水源就不可能有蒸发,因此开阔水域、雪面、冰面或潮湿土壤、植物是产生蒸发的基本条件。在沙漠中,蒸发潜力很大,但实际蒸发量非常少,因几乎无水可供蒸发。 ⑵热源。 蒸发必须消耗热量,在蒸发过程中如果没有热量供给,蒸发面就会逐步冷却,从而使蒸发面上的水汽压减低,于是蒸发减缓或逐渐停止。因此蒸发速度在很大程度上决定于热量的供给。 ⑶饱和差。 在其他因素相同的情况下,蒸发速度与饱和差成正比。严格说此处的饱和水汽压应由蒸发面的温度算出,但通常以一定的气温下的饱和水汽压代替。 ⑷风速与湍流扩散。 无风时,蒸发面上的水汽单靠分子扩散,水汽压减小得慢,饱和差小,因而蒸发缓慢。有风时,湍流加强,蒸发面上的水汽随风和湍流迅速散布到广大的空间,蒸发面上水汽压减小增快,饱和差增大,蒸发加快。 除上述基本因子外,大陆上的蒸发还应考虑到土壤的结构、湿度、植被的特征等。海洋上的蒸发还应考虑水中的盐分。 在影响蒸发的因子中,蒸发面的温度(热量)通常是影响蒸发能力起决定作用的因子。由于蒸发面(陆面及水面)的温度有年、日变化,所以蒸发量也有年、日变化。全球的平均情况是每年大约从下垫面(海洋、陆地、冰原)蒸发的水层的深度为1m。

化工操作

化工生产中蒸发操作的目的通常有三。 ①获得浓缩的溶液直接作为化工产品或半成品; ②藉蒸发以脱除溶剂,将溶液增浓至饱和状态,随后加以冷却,析出固体产物,即采用蒸发、结晶的联合操作以获得固体溶质; ③脱除溶质,制取纯净的溶剂。 图为典型的蒸发装置示意图。蒸发器内备有足够的加热面,使溶液受热沸腾。溶液在蒸发器内因各处密度的差异而形成某种循环流动,被浓缩到规定浓度后排出蒸发器外。汽化的蒸汽常夹带有较多的雾末和液滴,因此蒸发器内需备有足够的分离空间,往往还装有适当形式的除沫器以除去液沫。排出的蒸气如不再利用,应将其在冷凝器中加以冷凝。 蒸发装置示意图 蒸发操作可连续或间歇地进行,工业上大量物料的蒸发通常是连续的定态过程。

蒸发量测量

土壤蒸发量和和水面蒸发量的测定,在农业生产和水文工作上非常重要。雨量稀少、地下水源及流入径流水量不多的地区,如蒸发量很大,极易发生干旱。

Ⅱ 为了加快蒸发我们可以用什么酒精灯什么什么组成蒸发装置

为了加快蒸发我们可以用三脚架、蒸发皿、石棉网、酒精灯组成蒸发装置。
蒸发皿:分无柄蒸发皿和有柄蒸发皿两种,规格以直径表示,有60~150mm等多种。 主要用途:蒸发液体、浓缩溶液或干燥固体物质。 使用注意事项:能耐高温,一般放在三脚架上,用坩埚钳夹取,不能骤冷,防止炸裂。
液体量多时可直接在火焰上加热蒸发。液体量少或粘稠时,要隔着石棉网加热(一般不用这样,除非实验有特殊要求)。加热完毕后,不能直接放在实验台上防止烧坏实验台。 三脚架:铁制 主要用途:放置需要加热的容器,一般是蒸发皿 注意事项:不可和酸、碱性物质放在一起,避免潮湿环境 泥三角:三根铁丝弯成,套有三截素烧瓷管,形如三角形而得名。
它有大、小之分,视坩埚大小而选用。 主要用途:放置需要加热的容器,一般是坩埚 注意事项:实验室常用坩埚是瓷制的,铁三角是铁制的。而瓷与铁的膨胀系数不同,若瓷坩埚与铁三角直接接触加热,可能导致瓷坩埚炸裂。
所以,应当把瓷坩埚放在泥三角(泥三角比坩埚形状简单,厚度大,因而不易破裂)上,把泥三角放在铁三角上,然后再加热。 另外,不能强烈撞击,以免损坏瓷管。

Ⅲ 怎么把溶液蒸干装置图是怎么样的蒸干就是指蒸发结晶吗

把溶液蒸干,也就蒸发结晶。装置图可以参看教材人民出版社下册72页,图11-4蒸发食盐水的装置图。意义是一样的,蒸发食盐水就是蒸发溶液,得到食盐固体。

Ⅳ 观察下列实验装置图,按要求作答:(1)写出图中四种实验操作的名称过滤,蒸发,蒸馏,萃取(分液)过滤

(1)由图中漏斗、蒸发皿、蒸馏烧瓶、分液漏斗等仪器可知,①为过滤,②为蒸内发,容③为蒸馏,④为萃取(分液),
故答案为:过滤,蒸发,蒸馏,萃取(分液);
(2)④中的玻璃仪器有分液漏斗、烧杯,故答案为:分液漏斗、烧杯;
(3)从海水中提取水,沸点不同,利用蒸馏装置;NaCl溶于水,分离NaCl和水利用蒸发装置;碳酸钙不溶于水,则分离CaCO3和水利用过滤装置;植物油和水分层,利用分液漏斗分液,故答案为:③;②;①;④.

Ⅳ 求实验室减压蒸馏装置图

2)再就是用旋转蒸发器了!

旋转蒸发器英文名称:rotaryevaporator,是一种快速液体样品浓缩的装置。样品在球形的玻璃容器中加热、减压,并不断地旋转增大蒸发表面积,加快蒸发速度。所属学科:生物化学与分子生物学(一级学科);方法与技术(二级学科)本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布编辑本段旋转蒸发器

一、蒸发器原理旋转蒸发器防爆主要用于医药、化工和生物制药等行业的浓缩、结晶、干燥、分离及溶媒回收。其原理为在真空条件下,恒温加热,使旋转瓶恒速旋转,物料在瓶壁形成大面积薄膜,高效蒸发。溶媒蒸气经高效玻璃冷凝器冷却,回收于收集瓶中,大大提高蒸发效率。特别适用对高温容易分解变性的生物制品的浓缩提纯。二、旋转蒸发器结构特点①、采用聚四氟乙烯和橡胶复合密封,能保持高真空度。②、防爆旋转蒸发器采用高效冷凝器确保高回收率。旋转蒸发器

[1]③、可连续进料。④、水浴锅数字恒温控制。⑤、结构合理,用料讲究。机械结构大量采用不锈钢和铝合金件,玻璃件全部采用耐高温高硼玻璃。电器关键件进橡胶密封易全部采用新国际,便于用户采购更新。

旋转蒸发器防爆安装步骤

①将机架旋转在靠近水源牢固的工作台上,如遇不平可垫四只硬橡皮脚。②将机头中心移到距底盘48cm高度向右倾斜25度左右锁紧机架上各锁紧螺母。③将电控箱按图固定,插上电机五芯插头。④将冷凝器插在机头接口上,调整各活动关节使冷凝器垂直,用固定夹保持。冷凝器各管接头向后。⑤将加料管插入冷凝管。⑦将收集瓶与冷凝管对接,用瓶口夹夹好。⑧将旋转瓶套在旋转轴右端,用瓶口夹夹好。⑨在抽气管处用真空管接通真空管接头,另一接头连接真空泵或实验室真空开关。⑩(1)接头(2)、(3)接冷却水,接头(4)接加料管。一、旋转蒸发器操作步骤①抽真空:打开真空泵后,发现真空打不上,应检查各瓶口是否密封好,真空泵自身是否漏气,放置轴处密封圈是否完好,外接真空管中串联一只真空开关可以提高回收率和蒸发速度。②加料:利用系统真空负压,液料可在加料口,上用软管吸入旋转瓶,液料不要超过旋转瓶的一半。本仪器可连续加料,加料时需注意1.关掉真空泵2/停止加热3.待蒸发停止后缓缓打开管旋塞,以防倒流。③加热:本仪器配用专门设计的水浴锅,必须先加水后通电,温控刻度0-99℃可供参考。由于热惯性的存在,实际水温要比设定温度上冲2度左右,使用时可修正设定值,如:您需要水温1/3-1/2。用毕拔去电源插头。④旋转:打开电控箱开关,调节旋扭至最佳蒸发转速。注意避开水浴振波动。⑤接通冷却水。⑥回收溶媒:关掉真空泵,打开加料开关放气,取出收集瓶内溶媒。

Ⅵ 蒸发装置由什么组成

蒸发装置主要由加热室及分离室组成。

按加热室的结构和操作时溶液的流动情况,可将工业中常用的间接加热蒸发器分为循环型(非膜式)和单程型(膜式)两大类。

一、循环型(非膜式)蒸发器

这类蒸发器的特点是溶液在蒸发器内作连续的循环运动,以提高传热效果、缓和溶液结垢情况。由于引起循环运动的原因不同,可分为自然循环和强制循环两种类型。前者是由于溶液在加热室不同位置上的受热程度不同,产生了密度差而引起的循环运动;后者是依靠外加动力迫使溶液沿一个方向作循环流动。

(一)中央循环管式(或标准式)蒸发器

中央循环管式蒸发器如图5—1所示,加热室由垂直管束组成,管束中央有一根直径较粗的管子。细管内单位体积溶液受热面大于粗管的,即前者受热好,溶液汽化得多,因此细管内汽液混合物的密度比粗管内的小,这种密度差促使溶液作沿粗管下降而沿细管上升的连续规则的自然循环运动。粗管称为降液管或中央循环管,细管称为沸腾管或加热管。为了促使溶液有良好的循环,中央循环管截面积一般为加热管总截面积的40%一100%。管束高度为1—2m;加热管直径在25~75mm之间、长径之比为20~40。

图5-3 外热式蒸发器

1一加热室 2一分离室 3一除沫器 4—环形循环通道 1一加热室 2一分离室 3一循环管

(四)强制循环蒸发器

前述各种蒸发器都是由于加热室与循环管内溶液间的密度差而产生溶液的自然循环运动,故均属于自然循环型蒸发器,它们的共同不足之处是溶液的循环速度较低,传热效果欠佳。在处理粘度大、易结垢或易结晶的溶液时,可采用图5-4所示的强制循环蒸发器。这种蒸发器内的溶液是利用外加动力进行循环的,图5-4中表示用泵5迫使溶液沿一个方向以2~5m/s的速度通过加热管。这种蒸发器的缺点是动力消耗大,通常为0.4~0.8kW/(m2传热面),因此使用这种蒸发器时加热面积受到一定限制。

Ⅶ 化学实验室常用仪器名称及图片

化学实验室常用仪器名称及图片如下:

1. 烧瓶:主要用于溶液之间或液、固之间的反应,可加热,但需垫石棉网,还可组装气体发生装置。

Ⅷ 求实验室减压蒸馏装置图

实验室减压蒸馏装置图如下图所示:

实验原理

1.减压蒸馏适用对象

在常压蒸馏时未达沸点即已受热分解、氧化或聚合的物质

2、减压下的沸点

(1)通常液体的沸点是指其表面的蒸气压等于外界大气压时的温度;

(2)液体沸腾时温度是与外界的压力相关的,即外界压力降低沸点也降低;

(3)利用外界压力和液体沸点之间的关系,将液体置于一可减压的装置中,随体系压力的减小,液体沸腾的温度即可降低,这种在较低压力下进行蒸馏的操作被称为减压蒸馏。

(8)实验室简易蒸发装置图扩展阅读

注意事项

1.真空油泵的好坏决定于其机械结构和真空泵油的质量,如果是蒸馏挥发性较大的有机溶剂,其蒸气被油吸收后,会增加油的蒸气压,影响泵的抽真空效果;如果是酸性的蒸气,还会腐蚀泵的机件;

另外,由于水蒸气凝结后会与油形成浓稠的乳浊液,破坏了油泵的正常工作。因此,在真空油泵的使用中,应安装必要的保护装置。

2.测压计的作用是指示减压蒸馏系统内部的压力,通常采用水银测压计,一般可分为封闭式和开口式两种。使用时必须注意勿使水或脏物侵入测压计内。水银柱中也不得有小气泡存在。否则,将影响测定压力的准确性。

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