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沸石的作用

时间:2024-08-03 04:36:14 编辑:莆仙君

蒸馏 沸石蒸馏时为什么要加沸石,如果加热后才发现未

加入沸石是为了分散热量,防止暴沸,因为沸石表面很多小孔,能够防止暴沸,溶液飞溅。 如果加热后没发现,那就关火,然后在加入沸石。不过加的时候小心点,不然要飞溅出来的。 如果是理论操作,立刻停止加热,待到液体冷却后加入沸石,继续蒸。假如是实际操作,可以灵活变通:在蒸馏的时候往往会放置温度计,那么当发现没有放入沸石的时候,看看此时液体温度 此时若温度较低,那么直接放入沸石,不失为一种节约时间的方法. 此时若温度已经接近沸点,或者高于沸点(即过热),那么立即停止加热,待到液体冷却后加入沸石,继续蒸馏。

蒸馏时加入沸石的作用是什么?如果蒸馏前忘记加沸石怎么办?

蒸馏时加入沸石的作用是防止暴沸,如果蒸馏前忘记加沸石,不能立即将沸石加至将近沸,应该冷却后加入。蒸馏可将易挥发和不易挥发的物质分离开来,也可将沸点不同的液体混合物分离开来。但液体混合物各组分的沸点必须相差很大(至少30℃以上)才能得到较好的分离效果。历史在古希腊时代,亚里士多德曾经写到:“通过蒸馏,先使水变成蒸汽继而使之变成液体状,可使海水变成可饮用水”,这说明当时人们发现了蒸馏的原理。古埃及人曾用蒸馏术制造香料。在中世纪早期,阿拉伯人发明了酒的蒸馏。在十世纪, 一位名叫Avicenna的哲学家曾对蒸馏器进行过详细的描述。

为什么蒸馏时要加入沸石和碎瓷片?

目的是防止“暴沸”。

对过热液体继续加热,会骤然而剧烈地发生沸腾现象,这种现象称为“暴沸”,或叫作“崩沸”。过热是亚稳状态。

由于过热液体内部的涨落现象,某些地方具有足够高的能量的分子,可以彼此推开而形成极小的气泡。当过热的液体温度远高于沸点时,小气泡内的饱和蒸气压就比外界的压强高,于是气泡迅速增长而膨胀,以至由于破裂引起工业容器的爆炸。

液体之所以发生过热的原因是液体里缺乏形成气泡的核心。为了清除在蒸馏过程中的过热现象和保证沸腾的平稳状态,常加沸石(瓷碎片),或一端封口的毛细管,因为它们都能防止加热时的暴沸现象,把它们称做止暴剂又叫助沸剂;

值得注意的是,不能在液体沸腾时,加入止暴剂,不能用已使用过的止暴剂。简单说就是因为加热时烧杯中的液体会向上冲,从而造成了一个个冒出来的“喷泉”,剧烈时甚至会溅出伤人,而沸石(瓷碎片)能够有效的阻止液体的向上冲,使加热时液体能够保持平稳。


沸石(或碎瓷片)在蒸馏中有什么作用?

液体在沸腾需要沸腾中心(汽化中心).这些沸腾中心就是一些小的气孔.如果沸腾中心太少.那么在一个沸腾中心上面就有许多液体沸腾.这样瞬间产生高压气泡,这高压气泡从液体底部冲出并炸裂---爆沸.如果液体中有许多沸腾中心.则每一个沸腾中心上生产的蒸汽就相对少一些.产生的气泡压力就小些.这样就不会有爆沸现象产生了.碎瓷片实际上有许多小孔,每一个小孔都是一个沸腾中心.所以能起到防止爆沸的效果.这种能起到防止爆沸作用的固体又称为"沸石"


沸石的作用

沸石可以借水的渗滤作用,以进行阳离子的交换,其成分中的钠离子可与水溶液中的钙、镁等离子交换,工业上用以软化硬水。沸石是一种矿石,最早发现于1756年。瑞典的矿物学家克朗斯提发现有一类天然硅铝酸盐矿石在灼烧时会产生沸腾现象,因此命名为沸石,在希腊文中意为沸腾的石头。此后,人们对沸石的研究不断深入。1932年,McBain提出了分子筛的概念。表示可以在分子水平上筛分物质的多孔材料。虽然沸石只是分子筛的一种,但是沸石在其中最具代表性,因此沸石和分子筛这两个词经常被混用。沸石的性质与稳定性如果遵照规格使用和储存则不会分解,未有已知危险反应,避免氧化物,溶于强碱,属高硅沸石,具有独特的孔结构、高的催化活性和热稳定性及耐酸性。沸石是沸石族矿物的总称,是一种含水的碱或碱土金属铝硅酸盐矿物,全世界已发现天然沸石40多种。已被大量利用的是斜发沸石和丝光沸石。沸石族矿物所属晶系不一,晶体多呈纤维状、毛发状、柱状,少数呈板状或短柱状。沸石具有离子交换性、吸附分离性、催化性、稳定性、化学反应性、可逆的脱水性、电导性等。沸石主要产于火山岩的裂隙或杏仁体中,与方解石、石髓、石英共生,亦产于火山碎屑沉积岩及温泉沉积中。

沸石的作用

在石油、化学工业中,沸石可用于石油炼制的催化裂化和氢化裂化以及石油的化学异构化、重整、烷基化等,在轻工行业中可用于制造塑料、合成橡胶、涂料充填剂等,在国防、空间技术、开发能源、电子工业等方面,可用作干燥剂和吸附分离剂。

沸石的作用
沸石还可以应用于建材行业,一般可作为水泥水硬性活性掺和料,或者用于烧制人工轻骨料,或是制作轻质高强度的板材和砖。

在环保方面,沸石可以用来处理废水、废气,从废水、废液中脱除或回收金属离子,脱除废水中的放射性污染物。

在农业方面,用沸石制作的土壤改良剂能对土壤能起到保水、保肥、防止病虫害的作用。