高考化學(xué)考點(diǎn)：防倒吸原理的解釋
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)資源 2018-10-26 22:01:41
防倒吸原理的合理解釋
我們的化學(xué)教師在講有關(guān)氣體收集時(shí)，往往會(huì)講到尾氣處理，這就涉及到一個(gè)防倒吸的問(wèn)題，而老師們也會(huì)說(shuō)到這樣一個(gè)防倒吸的裝置，如下圖，并且會(huì)強(qiáng)調(diào)說(shuō)這個(gè)防倒吸效果會(huì)很好。這種說(shuō)法的解釋是：當(dāng)制氣裝置中的氣體被吸收以后，內(nèi)部的氣壓會(huì)急劇下降，這樣裝置內(nèi)外就產(chǎn)生了壓強(qiáng)差，水槽中的液體就會(huì)在大氣壓的作用下，沿著導(dǎo)管往上，但是由于水有一定的重力，當(dāng)液體進(jìn)入一定量時(shí)，就會(huì)在重力作用下不再上升，從而起到防倒吸的作用。但是經(jīng)過(guò)我的分析認(rèn)為，這樣來(lái)解釋此裝置說(shuō)它能防倒吸是不是有點(diǎn)不合理？眾所周知，當(dāng)產(chǎn)生的氣體被液體吸收后，裝置內(nèi)外產(chǎn)生了壓強(qiáng)差，由于壓強(qiáng)差的存在，使得水槽中的液體往上升，那么液體所能上升的高度，只是和壓強(qiáng)差的大小有關(guān)，而和導(dǎo)管的粗細(xì)無(wú)關(guān)，和導(dǎo)管的中部有沒(méi)有這樣一個(gè)膨大的裝置也是無(wú)關(guān)的。我們可以做這樣一個(gè)設(shè)想，如果我們所制備的氣體是完全易溶于水槽中的液體的話(huà)，那么裝置中的壓強(qiáng)就會(huì)成為零，在外界大氣壓的作用下，若導(dǎo)管足夠長(zhǎng)，液體是水的話(huà)，它會(huì)上升十米之高，這和管子的粗細(xì)有什么關(guān)系呢？
但是如果里面的氣體要是在被吸收液體中的溶解度不是很大時(shí)，這樣子的一個(gè)裝置還是可以起到一定的緩沖作用的。但是一根直玻璃導(dǎo)管足夠了，不用搞這以復(fù)雜。類(lèi)似的裝置還有倒扣的漏斗。
綜上所述，我認(rèn)為，這樣的裝置防倒吸的原理是這樣來(lái)解釋比較合理一點(diǎn)：這樣的裝置應(yīng)該是導(dǎo)管插入液面下的長(zhǎng)度是很短的，當(dāng)發(fā)生倒吸時(shí)，淹沒(méi)導(dǎo)管的那部分水在大氣的作用下進(jìn)入到管中時(shí)，管外的液面就下降，當(dāng)液面降到低于管子時(shí)，液面和管分離，就不會(huì)發(fā)生倒吸現(xiàn)象，其中的那個(gè)大肚子所起的作用就是起到了臨時(shí)容納液體的作用。也就是我們所說(shuō)的緩沖。
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