蒸发实验原理: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,变成这种液体的汽液体的蒸发,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。
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。 [1]
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。