A. 沸石是怎样起作用的
作用是防止暴沸。暴沸是指对过热液体继续加热时,会骤然剧烈地发生沸腾现象。过热液体内部存在涨落现象,某些地方的分子具有足够高的能量,可以彼此推开形成极小的气泡。当过热液体的温度远高于沸点时,气泡内的饱和蒸气压会比外界压强大,导致气泡迅速增长并膨胀,最终因破裂引发容器爆炸。液体过热的原因在于缺乏形成气泡的核心。因此,在蒸馏过程中,常使用沸石或一端封口的毛细管来防止暴沸,这些被称为止暴剂或助沸剂。值得注意的是,止暴剂应在液体未沸腾前加入,且不可在沸腾时添加,也不应使用已使用过的止暴剂。
简单来说,加热时液体中的气泡会向上冲,形成一个个“喷泉”,剧烈时甚至会溅出伤人。而沸石能有效阻止液体向上冲,使加热过程更加平稳。沸石之所以能起到这样的作用,是因为它能提供气泡形成的核,从而稳定液体沸腾过程,避免暴沸现象的发生。
沸石之所以能够防止暴沸,关键在于它能提供气泡形成的核。在液体中加入沸石后,沸石会成为气泡形成的中心,促进液体的均匀沸腾,避免局部过热和气泡的剧烈生长。这样,液体在加热过程中能够保持平稳,不会出现剧烈的喷溅现象。同时,沸石的加入还能帮助液体中的气泡更快地逸出,进一步促进液体的均匀沸腾,提高加热效率。
除了沸石,还可以使用一端封口的毛细管作为止暴剂。毛细管内部的气泡可以充当气泡形成的中心,起到类似沸石的作用。毛细管内部的毛细现象有助于气泡的形成和逸出,从而防止液体过热和暴沸现象的发生。
使用止暴剂时需要注意,应在液体未沸腾前加入,以确保其充分发挥作用。已使用过的止暴剂可能已经失去了作用,因此不建议重复使用。此外,加入止暴剂时应避免直接接触沸腾的液体,以免造成烫伤或其他意外。