實驗室凍干機的升華條件是什么
閱讀:679 發(fā)布時間:2018-5-14
實驗室凍干機的升華條件是什么,?
冰在一定溫度下的飽和蒸汽壓大于環(huán)境的水蒸氣分壓時即可開始升華,;比制品溫更低的凝結器對水蒸氣的抽吸與捕獲作用,,則是升華所必需的條件。
氣體分子在兩次連續(xù)碰撞之間所走的距離稱為平均自由程,,它與壓力成反比,。在常壓下,其值很小,,升華的水分子很容易與氣體碰撞又返回到蒸汽源表面,,因而升華速度很漫。隨著壓力降低13.3Pa以下,,平均自由程增大105倍,,使升華速度顯著加快,飛離出來的水分子很少改變自己的方面,,從而形成了定向的蒸汽流,。
真空泵在實驗室凍干機中起著抽除*氣體的作用,以維護升華所必需的低壓強,。1g水蒸氣在常壓下為1.25L而在13.3Pa時卻膨脹為10000升,,普通的真空泵在單位時間內抽除如此大量的體積是不可能的。凝結器實際上形成了專門捕集水蒸氣的真空泵,。
制品與凝結的溫度通常為-25℃與-50℃,。冰在該溫度下的飽和蒸汽壓分別為63.3Pa與1.1Pa,因而在升華面與冷凝面之間便產生了一個相當大的壓力差,如果此時系統(tǒng)內的不凝性氣體分壓可以忽略不計,它將促使制品升華出來的水蒸氣,以一定的流速定向地抵達凝結器表面結成冰霜。
冰的升華熱約為2822J/克,,如果升華過程不供給熱量,,那末制品只有降低內能來補償升華熱,直至其溫度與凝結器溫度平衡后,,升華也就停止了,。為了保持升華與冷凝來的溫度差,必須對制品提供足夠的熱量,。
冰在一定溫度下的飽和蒸汽壓大于環(huán)境的水蒸氣分壓時即可開始升華,;比制品溫更低的凝結器對水蒸氣的抽吸與捕獲作用,,則是升華所必需的條件。
氣體分子在兩次連續(xù)碰撞之間所走的距離稱為平均自由程,,它與壓力成反比,。在常壓下,其值很小,,升華的水分子很容易與氣體碰撞又返回到蒸汽源表面,,因而升華速度很漫。隨著壓力降低13.3Pa以下,,平均自由程增大105倍,,使升華速度顯著加快,飛離出來的水分子很少改變自己的方面,,從而形成了定向的蒸汽流,。
真空泵在實驗室凍干機中起著抽除*氣體的作用,以維護升華所必需的低壓強,。1g水蒸氣在常壓下為1.25L而在13.3Pa時卻膨脹為10000升,,普通的真空泵在單位時間內抽除如此大量的體積是不可能的。凝結器實際上形成了專門捕集水蒸氣的真空泵,。
制品與凝結的溫度通常為-25℃與-50℃,。冰在該溫度下的飽和蒸汽壓分別為63.3Pa與1.1Pa,因而在升華面與冷凝面之間便產生了一個相當大的壓力差,如果此時系統(tǒng)內的不凝性氣體分壓可以忽略不計,它將促使制品升華出來的水蒸氣,以一定的流速定向地抵達凝結器表面結成冰霜。
冰的升華熱約為2822J/克,,如果升華過程不供給熱量,,那末制品只有降低內能來補償升華熱,直至其溫度與凝結器溫度平衡后,,升華也就停止了,。為了保持升華與冷凝來的溫度差,必須對制品提供足夠的熱量,。