分馏的理论依据

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精选答案

当液态物质受热时蒸气压增大,待蒸气压大到与大气压或所给压力相等时液体沸腾,即达到沸点.所谓蒸馏就是将液态物质加热到沸腾变为蒸气,又将蒸气冷却为液体这两个过程的联合操作.

分馏：如果将两种挥发性液体混合物进行蒸馏,在沸腾温度下,其气相与液相达成平衡,出来的蒸气中含有较多量易挥发物质的组分,将此蒸气冷凝成液体,其组成与气相组成等同（即含有较多的易挥发组分）,而残 留物中却含有较多量的高沸点组分（难挥发组分）,这就是进行了一次简单的蒸馏.

如果将蒸气凝成的液体重新蒸馏,即又进行一次气液平衡,再度产生的蒸气中,所含的易挥发物质组分又有增高,同样,将此蒸气再经冷凝而得到的液体中,易挥发物质的组成当然更高,这样我们可以利用一连串的有系统的重复蒸馏,最后能得到接近纯组分的两种液体.

应用这样反复多次的简单蒸馏,虽然可以得到接近纯组分的两种液体,但是这样做既浪费时间,且在重复多次蒸馏操作中的损失又很大,设备复杂,所以,通常是利用分馏柱进行多次气化和冷凝,这就是分馏.

在分馏柱内,当上升的蒸气与下降的冷凝液互凝相接触时,上升的蒸气部分冷凝放出热量使下降的冷凝液部分气化,两者之间发生了热量交换,其结果,上升蒸气中易挥发组分增加,而下降的冷凝液中高沸点组分（难挥发组分）增加,如果继续多次,就等于进行了多次的气液平衡,即达到了多次蒸馏的效果.这样*近分馏柱顶部易挥发物质的组分比率高,而在烧瓶里高沸点组分（难挥发组分）的比率高.这样只要分馏柱足够高,就可将这种组分完全彻底分开.工业上的精馏塔就相当于分馏柱.

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分馏的基本原理是利用液相中各组分的相对挥发度的不同进行分离。由于液体的部分汽化，液体中轻组分向汽相扩散，使蒸汽中轻组分增多，而蒸汽的部分冷凝，使蒸汽中重组分向液相扩散，液相中重组分增多，进而使同一层板上互相接触的汽液两相趋向平衡。