主な違い - 蒸発と蒸留
物質は、宇宙の基本的な構造要素と見なされます。固体、液体、気体の 3 段階で存在します。物質は、これら 3 つのフェーズの間で物理的状態を変化させることができます。この現象は相変化と呼ばれ、さまざまな温度で発生する可能性があります。液体物質は、蒸発または沸騰によって気相に入ることができます。蒸発は、分子間引力を壊して液体分子を気相に放出するのに十分な熱エネルギーがある場合に発生します。特定の物質の沸騰は、気相中の物質によって加えられる蒸気圧が大気圧と等しくなる一定の温度で発生します。蒸留はこの現象に基づいています。蒸発と蒸留の主な違いは、蒸発は沸点以下で起こるのに対し、蒸留は沸点で起こることです。
この記事の研究
1.蒸発とは
– 蒸発の定義、プロセス、化学
2.蒸留とは
– 定義、プロセス、蒸留の化学、用途
3.蒸発と蒸留の違いは何ですか
蒸発とは
特定の温度で、液相の物質は、蒸発と呼ばれるプロセスによって沸点に達することなく気相に変化する傾向があります。液体分子には分子間結合があります。十分な熱エネルギーがあれば、これらの結合は解離する傾向があり、分子が気相に放出されます。このプロセスは、液体の表面で発生します。これは、表面が大気と密着しており、熱エネルギーを吸収しやすいためです。蒸発は液体の沸点以下で起こります。表面にある液体分子だけが大気からエネルギーを吸収して分子間結合を壊し、気相に入ります。液体の大部分の分子は、表面に到達して大気にさらされたときにのみ蒸発します。
蒸発速度は、液体分子間の分子間結合の強さに直接関連しています。分子間結合の強度が高いと、液体は揮発しにくくなります。分子間結合が弱い液体は揮発性が高いです。水分子は、分子間の水素結合が強いため、揮発性が低くなります。非極性有機化合物は、分子間引力がそれほど強くありません。それらは比較的弱いファンデルワールス結合を持っています。したがって、液体分子は容易に気相に入ることができます。ほとんどの無極性有機液体は揮発性が高いです。
蒸発はゆっくりとしたプロセスです。同じ液体の蒸発速度は、表面積と空気流量に依存します。表面積と空気流量が多い場合、蒸発率は自動的に増加します。
図 1:蒸発は水循環の重要なステップです。
蒸留とは
蒸留は、液体のさまざまな沸点に基づいて適応された最新の分離技術です。これは、物質のさまざまな分子間力の強さによるものです。結合の切断に必要な熱エネルギーが異なるため、異なる液体は異なる温度で沸騰します。
蒸留は、液体の混合物を分離するために使用されます。これには、液体の沸騰と凝縮が含まれます。
液体を加熱し、沸点で沸騰させます。関連する液体が完全に気化するまで、温度は一定に保たれます。蒸気は凝縮器によって液相に変わります。
蒸留方法には、単蒸留、分別蒸留、水蒸気蒸留などがあります。
単純蒸留
これは、沸点差が大きい液体を分離するために使用されます。液体混合物の成分は、それぞれの沸点で沸騰して気相に変化するときに分離されます。その後、蒸気は凝縮されて収集されます。
分別蒸留
この方法では、分留カラムを使用して、沸点が近い 2 つの混和性液体を分離します。
続きを読む:単純蒸留と分別蒸留の違い
水蒸気蒸留
蒸気は、水と混和しない化合物を分離するために使用されます。このような化合物が蒸気と混合されると、通常の沸点よりも低い温度で気化する傾向があります。
図 2:分別蒸留
蒸発と蒸留の違い
定義
蒸発: 蒸発は、熱の影響下で液体を気体に変換するプロセスです。
蒸留: 蒸留とは、精製や分画などの目的で、加熱して液体製品に凝縮することにより、液体から気体または蒸気を得ることからなるプロセスです。
特徴
蒸発: 蒸発は表面でのみ発生します。
蒸留: 蒸留は表面だけではありません。
沸点
蒸発: 液体は沸点以下で気化します。
蒸留: 液体は沸点で気化します。
プロセスにかかった時間
蒸発: これはゆっくりとしたプロセスです。
蒸留: これは迅速なプロセスです。
分離テクニック
蒸発: これは分離技術ではありません。
蒸留: これが分離技術です。
まとめ – 蒸発と蒸留
蒸発は、大気から熱を吸収して液体の表面でのみ発生します。液体は沸点以下の温度で気化します。蒸留は液体の沸点での蒸気形成を含み、蒸発と比較して急速なプロセスです。蒸発は液体の表面で発生しますが、蒸留は液体の大部分の沸騰で発生します。これが蒸発と蒸留の違いです。
