複製鏈接
請複製以下鏈接發送給好友

蒸發熱

鎖定
蒸發熱是一個物質的物理性質。 其定義為:一般情況下,使一摩爾物質在一定温度下蒸發所需要的熱量,對於一種物質其為温度的函數。
蒸發熱又叫汽化熱,與熔化熱昇華熱統稱為相變熱潛熱(latent heat)。
中文名
蒸發熱
外文名
Heat of Vaporization
別    名
汽化熱
實    質
液體變成氣體時所吸收的熱量
學    科
工程技術
所屬分類
相變熱潛熱

蒸發熱蒸發

蒸發是指物質從液態轉化為氣態的相變過程。
蒸發和沸騰都是汽化現象,是汽化的兩種不同方式。蒸發是在液體表面發生的汽化過程,沸騰是在液體內部和表面上同時發生的劇烈的汽化現象。溶液的蒸發(evaporation)通常是指通過加熱使溶液中一部分溶劑汽化,以提高溶液中非揮發性組分的濃度(濃縮)或使溶質從溶液中析出結晶的過程。通常,温度越高、液麪暴露面積越大,蒸發速率越快;溶液表面的壓強越低,蒸發速率越快。 [1] 

蒸發熱蒸發熱簡介

單位質量的某種液體變成氣體時所吸收的熱量,叫做這種氣體的蒸發熱。
蒸發熱又叫汽化熱,與熔化熱昇華熱統稱為相變熱潛熱(latent heat)。

蒸發熱計算

計算蒸發熱常用裏德爾式:
式中,△H為正常沸點下的蒸發熱;R為摩爾氣體常數;
分別為正常沸點和臨界温度,T為被測定的温度;
為臨界壓力(
)。此式預測誤差不大於2%。
計算蒸發熱還常用沃森式:
式中下標1和2分別表示兩個不同温度。此式用於從某一温度下的蒸發熱計算另一温度下的蒸發熱。

蒸發熱測量方法

(1)直接量熱。例如在等壓(壓力等於飽和蒸氣壓)下測定一定量液體蒸發所需的能量,算出蒸發熱。
(2)先測量不同温度下的飽和蒸氣壓;然後用克勞修斯-克拉珀龍方程計算蒸發熱。許多物質的相變熱數據刊在有關手冊中,也可用經驗式計算。其中蒸發熱數據已較完備,經驗式的精度也較高。

蒸發熱相關教學設計

蒸發熱為蒸發時吸收的熱量,因此關於蒸發吸熱的教學對理解蒸發熱就顯得非常必要了。相關教學設計可如下:
(1)蒸發吸熱”初步體會實驗。選擇幾名學生上講台,用滴管在學生的手背滴上幾滴酒精,然後讓學生感受手背上酒精的變化,對“蒸發吸熱”進行初步的認識。
(2)蒸發吸熱”進一步探究實驗。備好相關實驗器材:兩塊相同的鋼片、酒精燈、水、酒精、滴管,備好扇子、酒精棉球,然後讓學生對教學設計中提到的問題和討論的結果進行分組實驗,驗證其科學性。實驗 1:探究液體温度對蒸發的影響。將兩塊相同的鋼片作為實驗對象,其中一塊鋼片進行輕微加熱,然後用滴管分別在兩塊鋼片上滴一滴酒精,靜候片刻可以看到,輕微加熱過的鋼片上的酒精先幹,得出温度是影響蒸發的因素,温度越高,蒸發得越快。實驗 2:探究表面積對蒸發的影響。用滴管在兩片相同的鋼片上各滴一滴酒精,用滴管頭將其中一片鋼片上的酒精攤開,靜候片刻,可以看出被攤開的鋼片上的酒精先幹,得出表面積是影響蒸發的因素,表面積越大,蒸發得越快。實驗 3:探究空氣流通對蒸發的影響。仍然用滴管在兩片相同的鋼片上滴相同量的酒精,用小扇子朝其中一塊鋼片扇風,很快就會發現扇風的鋼片上的酒精蒸發快。得出空氣流通會對蒸發產生影響,並且空氣流通得越快,蒸發得越快。這三個對比實驗,能夠讓學生對之前學習的結論進行驗證,加深學生對“蒸發吸熱”的深刻認知。實驗 4:在兩塊大小相同的鋼片上分別用滴管滴等量的水和酒精,形成相同的液體表面積,用小扇子扇風,一會就發現滴酒精的鋼片先幹。由此得出另一個結論:液體的屬性也會對蒸發產生影響,同樣條件下不同種類的液體,蒸發速度也是不同的。要根據實驗結果和結論,引導學生對生活中的實例進行探究。以幹手器為例:幹手器吹熱風,能加快手上水分的蒸發。如果攤開手吹熱風,則能加大液體的表面積,加快水分的蒸發。在教學過程中,教師要引導學生對問題一步步深入探究和分析。對幹手器的相關內容進行分析之後,教師要引導學生對吹風機的工作原理和相關應用效果進行分析,進一步加深學生對“蒸發吸熱”的理解。 [2] 
參考資料
  • 1.    魏紅,吳秋業主編.化學實驗 一:人民教育出版社,2005:55-56
  • 2.    張峯. 物理“蒸發吸熱”教學設計與實驗方法研究[J]. 成才之路, 2016(34):66-66.