第2章 単式蒸留機に関する基礎的な事柄

   本章の内容
2-1  純物質の沸騰と沸点 
2-2  純物質の蒸気圧の温度による変化 

2-3 エタノール水溶液の沸騰

2-4  濃度の異なるエタノール水溶液の沸点 

2-5  溶液の組成と蒸気組成の関係・・・・・・・気液平衡
 
2-6  沸点曲線と露点曲線

2-7  濃度の表記方法 

2-8  引用文献

2-1純物質の沸騰と沸点

   ビーカーに水を入れ加熱すると、最初小さな気泡が発生します。これは水に溶けている空気が分離したものです。加熱を続けると泡は次第に大きくなります。この泡には、初めは空気が含まれていますが、次第に水の蒸気だけになります。水の場合、適度な加熱により蒸気の泡が連続して発生している時、1気圧では100.0℃に保たれます。この状態は「沸騰」と呼ばれています。

 沸騰している時、液面に近い泡の内部の圧力は大気圧に等しく、そのため液中に泡として存在できます(図2-1)。 沸騰している時の液温は「沸点(boiling point、bp.)」と呼ばれています。純粋な物質からなる液体の1気圧における沸点は固有の温度であり、物質の重要な性質として便覧等に記載されています。1気圧における水の沸点は100.0℃、エタノールの沸点は78.3℃です。

(図2-1)
図2-1 1気圧、100℃における水の沸騰

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奄美大島、大浜海浜公園の落日

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