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为什么活性炭要在固体物质完全溶解后加入?
只有将待纯化的固体物质溶解成为分子,才能利用活性炭更有效将杂质分子吸附,从而达到去除杂质的作用,原因在于活性炭只能以分子吸附的方式吸附杂质。
重结晶步骤时沸腾时加入容易发生爆沸现象。
原因:活性炭具有多孔结构,本身是气化中心,沸腾时加入容易发生爆沸现象。
重结晶为将晶体溶于溶剂或熔融以后,又重新从溶液或熔体中结晶的过程。重结晶可以使不纯净的物质获得纯化,或使混合在一起的盐类彼此分离。其中它是物理化学作用的结果。
活性炭为何不能直接加入沸腾的液体中使用?
因为活性炭直接加入沸腾的液体中使用,易产生暴沸现象。
可待溶液稍冷后,加入适量活性炭。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。为避免容器的暴沸,可在容器中放含有空气的无釉陶块等。
暴沸处理方式:
1、同城在微量试验(不多于50ML)中,可以使用坚固的长颈瓶作为反应容器来对抗暴沸。
2、同城在反应体系中加入毛细管,碎瓷片,沸石等多孔物。
3、同城搅拌。通常反应使用磁力搅拌,非常容易暴沸的反应与放热大的反应需要使用更激烈的机械搅拌。
4、同城在反应体系中加入大量的玻璃纤维。
5、同城小心控制温度与入料速度,或者更换为间接加热方式。
例如:
乙醇制乙烯实验中为了防止催化剂/吸水剂浓硫酸暴沸溅出发生危险,必须放入碎瓷片或者沸石。
在进行水的蒸馏的实验中,由于蒸馏瓶的玻璃表面十分光滑,缺少汽化核,因此容易暴沸,在实验时需要在蒸馏瓶中加入沸石或者碎瓷片,防止暴沸。