對過熱液體繼續加熱,會驟然而劇烈地發生沸騰現象,這種現象稱為“暴沸”。或叫作“崩沸”。過guo熱re是shi亞ya穩wen狀zhuang態tai。由you於yu過guo熱re液ye體ti內nei部bu的de漲zhang落luo現xian象xiang,某mou些xie地di方fang具ju有you足zu夠gou高gao的de能neng量liang的de分fen子zi,可ke以yi彼bi此ci推tui開kai而er形xing成cheng極ji小xiao的de氣qi泡pao。當dang過guo熱re的de液ye體ti溫wen度du遠yuan高gao於yu沸fei點dian時shi,小xiao氣qi泡pao內nei的de飽bao和he蒸zheng氣qi壓ya就jiu比bi外wai界jie的de壓ya強qiang高gao,於yu是shi氣qi泡pao迅xun速su增zeng長chang而er膨peng脹zhang,以yi至zhi由you於yu破po裂lie引yin起qi工gong業ye容rong器qi的de爆bao炸zha。液ye體ti之zhi所suo以yi發fa生sheng過guo熱re的de原yuan因yin是shi液ye體ti裏li缺que乏fa形xing成cheng氣qi泡pao的de核he心xin。為wei避bi免mian容rong器qi的de暴bao沸fei,可ke在zai容rong器qi中zhong放fang含han有you空kong氣qi的de無wu釉you陶tao塊kuai等deng。
為wei了le清qing除chu在zai蒸zheng餾liu過guo程cheng中zhong的de過guo熱re現xian象xiang和he保bao證zheng沸fei騰teng的de平ping穩wen狀zhuang態tai,常chang加jia沸fei石shi,或huo一yi端duan封feng口kou的de毛mao細xi管guan,因yin為wei它ta們men都dou能neng防fang止zhi加jia熱re時shi的de暴bao沸fei現xian象xiang,把ba它ta們men稱cheng做zuo止zhi暴bao劑ji又you叫jiao助zhu沸fei劑ji,值zhi得de注zhu意yi的de是shi,不bu能neng在zai液ye體ti沸fei騰teng時shi,加jia入ru止zhi暴bao劑ji,不bu能neng用yong已yi使shi用yong過guo的de止zhi暴bao劑ji。
簡單說就是因為加熱時燒杯中的液體會向上衝,從而造成了一個個冒出來的“噴泉”,劇烈時甚至會濺出傷人,而沸石能夠有效的阻止液體的向上衝,使加熱時液體能夠保持平穩。
沸fei石shi能neng防fang暴bao沸fei相xiang信xin大da家jia都dou知zhi道dao了le,但dan是shi碎sui瓷ci片pian也ye能neng防fang暴bao沸fei。暴bao沸fei現xian象xiang會hui使shi液ye體ti溫wen度du回hui到dao沸fei點dian,有you時shi是shi危wei險xian的de,所suo以yi應ying該gai增zeng加jia液ye體ti中zhong的de氣qi泡pao。究jiu其qi原yuan因yin在zai於yu,碎sui瓷ci片pian是shi一yi種zhong多duo孔kong物wu質zhi,即ji多duo孔kong性xing矽gui酸suan鹽yan,可ke作zuo為wei沸fei石shi,能neng夠gou產chan生sheng氣qi泡pao,使shi得de熔rong劑ji沸fei騰teng時shi產chan生sheng的de氣qi體ti足zu以yi快kuai速su通tong順shun地di脫tuo離li液ye麵mian。沸fei石shi和he碎sui瓷ci片pian具ju有you相xiang同tong的de性xing質zhi,原yuan理li一yi樣yang。純chun淨jing的de液ye體ti由you於yu缺que少shao氣qi化hua核he心xin,加jia熱re超chao過guo沸fei點dian但dan是shi仍reng不bu沸fei騰teng,這zhe種zhong現xian象xiang就jiu是shi沸fei騰teng滯zhi後hou現xian象xiang。這zhe時shi候hou,隻zhi要yao加jia一yi點dian碎sui瓷ci片pian就jiu能neng使shi沸fei騰teng滯zhi後hou現xian象xiang打da破po,產chan生sheng沸fei騰teng。
所(suo)以(yi)暴(bao)沸(fei)現(xian)象(xiang)的(de)產(chan)生(sheng)是(shi)由(you)於(yu)液(ye)體(ti)氣(qi)泡(pao)起(qi)著(zhe)汽(qi)化(hua)核(he)的(de)作(zuo)用(yong),液(ye)體(ti)中(zhong)的(de)氣(qi)泡(pao)不(bu)斷(duan)減(jian)少(shao),使(shi)得(de)溫(wen)度(du)即(ji)時(shi)超(chao)過(guo)了(le)沸(fei)點(dian),也(ye)不(bu)會(hui)沸(fei)騰(teng),形(xing)成(cheng)了(le)過(guo)熱(re)液(ye)體(ti)。這(zhe)裏(li)要(yao)知(zhi)道(dao)的(de)一(yi)點(dian)是(shi),過(guo)熱(re)液(ye)體(ti)是(shi)非(fei)常(chang)不(bu)穩(wen)定(ding)的(de)。當(dang)過(guo)熱(re)液(ye)體(ti)侵(qin)入(ru)氣(qi)泡(pao)或(huo)者(zhe)溫(wen)度(du)突(tu)然(ran)急(ji)劇(ju)下(xia)降(jiang)時(shi),就(jiu)會(hui)產(chan)生(sheng)劇(ju)烈(lie)的(de)沸(fei)騰(teng),並(bing)且(qie)伴(ban)有(you)爆(bao)裂(lie)聲(sheng)。
suicipianyouyuhanyouhenduodemaoxikong,qizhongbaokuoyouqiti。zaijiarefeitengshi,qitiyinweishoureyichu,congerchanshenggengduodeqipao,buchongqueshaodeqipao,yinciqidaolefangzhibaofeidezuoyong。
沸(fei)石(shi)的(de)作(zuo)用(yong)就(jiu)是(shi)使(shi)氣(qi)泡(pao)細(xi)化(hua),沸(fei)石(shi)表(biao)麵(mian)有(you)很(hen)多(duo)微(wei)孔(kong),表(biao)麵(mian)能(neng)低(di),氣(qi)泡(pao)會(hui)優(you)先(xian)在(zai)沸(fei)石(shi)表(biao)麵(mian)生(sheng)成(cheng),然(ran)後(hou)迅(xun)速(su)排(pai)出(chu),另(ling)外(wai)起(qi)到(dao)一(yi)定(ding)的(de)阻(zu)隔(ge)作(zuo)用(yong),小(xiao)氣(qi)泡(pao)不(bu)能(neng)聚(ju)集(ji),就(jiu)不(bu)會(hui)暴(bao)沸(fei)了(le)。
暴沸是液體局部受熱致使溫度高於沸點而未出現沸騰(無汽化中心),當出現汽化中心立即汽化,局部產生很大的氣泡,是液體體積極速增加,帶動液體快速上升至液麵破裂所產生的現象。
沸石的骨架構造比較空疏,比重約為2,其脫水後的空腔占一半;使用沸石,除了以上老師說的作用外,還有:其導熱性好,不至於熱量局部聚集;隨水翻滾,起攪拌作用,是液體受熱均勻;液體汽化在氣泡中容易進行,氣泡稍大即脫離,不易暴沸。
■實驗過程:水開後放咖啡粉爆沸溢出
往微波爐裏煮沸的水裏加咖啡粉。
先用普通鐵鍋將水燒開,關火後等水麵平靜放入茶葉,水中沒有絲毫動靜。
接著,將裝了約120毫升自來水的小杯放入微波爐,用微波加熱3分(fen)鍾(zhong)。時(shi)間(jian)到(dao)了(le),水(shui)已(yi)開(kai)始(shi)沸(fei)騰(teng),戴(dai)好(hao)防(fang)護(hu)手(shou)套(tao),將(jiang)玻(bo)璃(li)杯(bei)拿(na)出(chu)來(lai),此(ci)時(shi)水(shui)不(bu)再(zai)沸(fei)騰(teng),恢(hui)複(fu)平(ping)靜(jing)。放(fang)了(le)一(yi)小(xiao)勺(shao)咖(ka)啡(fei)粉(fen)進(jin)去(qu),水(shui)中(zhong)冒(mao)出(chu)一(yi)些(xie)氣(qi)泡(pao),但(dan)沒(mei)有(you)沸(fei)騰(teng),更(geng)沒(mei)有(you)噴(pen)濺(jian)出(chu)來(lai)。
隨後,把小杯裝好水再放入微波爐加熱,時間為3分30秒,用同樣的方式再次實驗。
咖啡粉剛一放入,原本平靜的水麵立即劇烈沸騰起來,大量氣泡充滿水杯並溢出來,比啤酒快速倒入酒杯產生的氣泡還快還多。
不過,不到5秒鍾,沸騰現象就消失了,水麵恢複平靜,隻是水少了許多。
放入茶葉也出現相同結果:往微波爐裏煮沸的水裏加茶葉。
再次把裝水的小玻璃杯放入微波爐加熱3分鍾,端出後立即放入茶葉,結果僅有少量氣泡,不會沸騰。
加熱時間延長至3分30秒(miao),玻(bo)璃(li)杯(bei)中(zhong)的(de)水(shui)在(zai)微(wei)波(bo)爐(lu)內(nei)早(zao)已(yi)沸(fei)騰(teng),再(zai)端(duan)出(chu)後(hou),放(fang)入(ru)一(yi)小(xiao)勺(shao)茶(cha)葉(ye),水(shui)立(li)即(ji)再(zai)次(ci)沸(fei)騰(teng),不(bu)過(guo),相(xiang)對(dui)於(yu)放(fang)入(ru)咖(ka)啡(fei)粉(fen),沸(fei)騰(teng)得(de)不(bu)那(na)麼(me)劇(ju)烈(lie),時(shi)間(jian)也(ye)隻(zhi)有(you)兩(liang)秒(miao)左(zuo)右(you)。
再把大玻璃杯裝上約240毫升自來水,放入微波爐加熱4分鍾,此時水還沒有沸騰,取出後放入茶葉,幾乎沒有什麼氣泡產生。
隨後,裝水的大玻璃杯再次放回微波爐加熱,這次是5分鍾,水基本沸騰,取出後放入茶葉,隻出現少量氣泡,沒有沸騰。
再將一個敞口的玻璃碗裝上約240毫升水,放入微波爐加熱5分鍾,水開始沸騰,取出後放入茶葉,水同樣沒有再次沸騰。
牛奶煮開後放糖會“鼓氣”:往微波爐裏煮沸的牛奶裏加糖。
在小玻璃杯中倒入大半杯鮮牛奶,放入微波爐中加熱兩分半鍾,牛奶已沸騰。
取出後,牛奶表麵恢複平靜,這時放入一小勺白糖,牛奶突然從中間沸騰起來,像一個半圓的球,而不是冒出很多大氣泡。
兩三秒鍾後,沸騰現象消失。
釋疑:
從內向外加熱難以汽化 放茶葉後氣泡快速聚集。
為什麼用普通方式煮的開水,平靜後加入咖啡粉或茶葉,水麵“波瀾不驚”,而用微波爐煮的開水放入咖啡粉或茶葉,會再次沸騰?
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