簡析分子蒸餾實現物質分離的過程
分子蒸餾的時候,體混合物沿加熱板流動并被加熱,輕、重分子會逸出液面而進入氣相,由于輕、重分子的自由程不同。因此,不同物質的分子從液面逸出后移動距不同。若能恰當地設置一塊冷凝板,則輕分子達到冷凝板被冷凝排出,而重分子達不到冷凝板沿混合液排出。這樣就能達到物質分離的目的。
分子蒸餾可以分為以下四個過程:
1、分子從液相主體向蒸發表面擴散,通常,液相中的擴散速度是控制分子蒸餾速度的主要因素,所以應盡量減薄液層厚度及強化液層的流動。
2、分子在液層表面上的自由蒸發,蒸發速度隨著溫度的升高而上升,但分離因素有時卻隨著溫度的升高而下降。所以,應以被加工物質的熱穩定性為前提,選擇經濟合理的蒸餾溫度。
3、分子從蒸發表面向冷凝面飛射,可能會導致彼此相互碰撞,也可能和殘存于兩面之間的空氣分子發生碰撞。由于蒸發分子遠重于空氣分子,且大都具有相同的運動方向,所以它們自身碰撞對飛射方向和蒸發速度影響不大。
4、分子在冷凝面上冷凝,只要讓冷熱兩面間有溫度差,冷凝表面的形式合理且光滑則認為冷凝步驟可以在完成,所以對于分子蒸餾來說選擇合理冷凝器的形式也是很重要的。
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