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对于液体蒸发的认识与实验


化学家 / 2018-06-06

    我们知道放在一只开口器皿中的水在放置中体积会缩小。我们说发生了蒸发作用。蒸发作用可以用分子的运动来解释。在任何给定的温度下,液体中的分子,有些是缓慢地运动,有些以中等速度运动,有些以高速运动。可以计算出它们的平均速度。靠近液面的一个快速运动的分子可能具有足够的动能克服它邻近分子的吸引而从液面逸出,即蒸发到液体上面的空间

里去(图11-1)。随着蒸发过程的继续,其它快速运动的分子离开液相并出现于液体上面的气相中。如果液体上面的空间是封闭的,分子不能敞开逸出而碰撞容器的器壁,反弹回来,并可能撞击液面而被液面所俘获。分子由蒸气状态回到液态叫做凝聚作用。随着蒸发作用的继续,蒸气状态中的分子数增加,反过来,冷凝速度也增加。不久之后凝聚速度就和蒸发速度相等,这样在密闭容器中的蒸气就和它的液体处于平衡状态(图11-1)。这叫做动态平衡。因为有两个相反方向的变化在充分起作用并且彼此勢均力敌。

    在平衡时,液体上面的空间为蒸气所饱和。在给定温度下,同液体处于平衡状态时的蒸气所产生的压力叫做液体的蒸气

压。同蒸气相接触的液体表面积和容器的大小对蒸气压的大小不发生影响。蒸气压常用压力计来测量(图11-2)。水、乙醇和乙醚的一些蒸气压数据提供在表11-1和图11-3中。

 


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