從碘的四氯化碳中蒸餾獲取四氯化碳時,碘不會升華嗎?

為什麼固體中有碘(例如氯化鈉中混有碘)就可以直接升華,液體中混有碘(例如四氯化碳中混有碘)卻要蒸餾?蒸餾時碘不會升華嗎?


升華是固相直接轉變為氣相的變化。我們來分析一下碘在加熱過程中到底發生了什麼。很多人以為碘不會熔化,這其實是誤解,如果看下面這個碘的相圖(Changes of State),會發現其實在常壓下加熱碘,是應該能夠產生液態碘的(即熔化)。事實上如果在敞開容器中加熱碘,113.8°C時碘開始融化,此時其飽和蒸氣壓有11.6kPa(THE VAPOR PRESSURE OF IODINE.),這是相當高的,大約相當於50°C時水的飽和蒸氣壓(水在不同溫度下的飽和蒸氣壓)。只要環境的碘蒸氣分壓低於11.6kPa飽和蒸氣壓,碘就會源源不斷地變成蒸氣揮發掉。這時候,你需要一個塞子堵住碘蒸氣,就可以看到液態碘了。

其實在低於熔點113.8°C時,碘也可以直接升華為氣態,但是為什麼一般見不到呢?答案還在碘蒸氣壓與溫度的關係(THE VAPOR PRESSURE OF IODINE.),58.1°C時飽和蒸氣壓僅有0.65kPa啊!連大氣壓的百分之一都不到啊!這麼低的飽和蒸氣壓很容易達到,因此也就抑制了碘的持續揮發。

一般做碘升華實驗時,加熱會比較緩慢,大家都知道氣化是吸熱的,一旦加熱的速率趕不上氣化吸熱的速率,那麼就很可能達不到碘的熔點,這時候大家就只看到碘蒸氣而看不到液態碘了。

所以,碘升華的根本原因在於,即使處在熔點以下的溫度,其飽和蒸氣壓也可以比較高。

四氯化碳沸點為 76.72°C。當溫度達到四氯化碳沸點時,碘的飽和蒸氣壓非常低,大致為1.6kPa(THE VAPOR PRESSURE OF IODINE.),這時碘揮發非常緩慢。

考慮到四氯化碳溶液中碘的濃度不可能很高(35°C時溶解度 0.026g/mL,摩爾分數約為1%,http://books.google.it/books?id=FE2C-P2ba-wCpg=PA8lpg=PA8dq=iodine+solubility+carbon+tetrachloridesource=blots=vu9_315NXWsig=NKCgxCaVWMNdwIPk5kY_gOx4tg8hl=zh-CNsa=Xei=toWXU52DC6Gw0QWW0YCoAgved=0CEYQ6AEwBTgU#v=onepageq=iodine%20solubility%20carbon%20tetrachloridef=false),根據拉烏爾定律,碘的四氯化碳溶液的碘的蒸氣分壓其實遠遠低於1.6kPa,大約只有0.016kPa!跟沸騰的四氯化碳近乎100kPa的蒸氣壓相比,簡直可以忽略不計啊!


瀉藥

升華是固態直接變氣態的過程,溶液里應該沒有這個問題。


四氯化碳非常易揮發,沸點76.8℃,常溫的飽和蒸汽壓13.33kPa,揮發性比乙醇都強

碘熔點113.5℃,沸點184.35℃.

要是加熱肯定是四氯化碳先揮發

我建議直接放著讓四氯化碳自然揮發就行了,100ml大概有半小時就能揮發完

稍微加點熱可以,不過別太高

並且做實驗的時候一定要有通風設施,四氯化碳毒性還是挺強的

如果我沒記錯還有點生殖毒性,聞多慮可能斷子絕孫


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