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關(guān)于活性炭為何不能直接加入沸騰的液體中使用?

2023-3-13 8:33:03      點擊:
關(guān)于活性炭為何不能直接加入沸騰的液體中使用?
因為活性炭直接加入沸騰的液體中使用,易產(chǎn)生暴沸現(xiàn)象。
可待溶液稍冷后,加入適量活性炭。對過熱液體繼續(xù)加熱,會驟然而劇烈地發(fā)生沸騰現(xiàn)象,這種現(xiàn)象稱為“暴沸”。或叫作“崩沸”。過熱是亞穩(wěn)狀態(tài)。
由于過熱液體內(nèi)部的漲落現(xiàn)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(dāng)過熱的液體溫度遠(yuǎn)高于沸點時,小氣泡內(nèi)的飽和蒸氣壓就比外界的壓強高,于是氣泡迅速增長而膨脹,以至由于破裂引起工業(yè)容器的爆炸。
液體之所以發(fā)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。
暴沸處理方式:
1、在微量試驗(不多于50ML)中,可以使用堅固的長頸瓶作為反應(yīng)容器來對抗暴沸。
2、在反應(yīng)體系中加入毛細(xì)管,碎瓷片,沸石等多孔物。
3、攪拌。通常反應(yīng)使用磁力攪拌,非常容易暴沸的反應(yīng)與放熱大的反應(yīng)需要使用更激烈的機械攪拌。
4、在反應(yīng)體系中加入大量的玻璃纖維。
5、小心控制溫度與入料速度,或者更換為間接加熱方式。
例如:
乙醇制乙烯實驗中為了防止催化劑/吸水劑濃硫酸暴沸濺出發(fā)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,由于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。

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