蒸發熱

蒸發

蒸發是指物質從液态轉化為氣态的相變過程。

蒸發和沸騰都是汽化現象，是汽化的兩種不同方式。蒸發是在液體表面發生的汽化過程，沸騰是在液體内部和表面上同時發生的劇烈的汽化現象。溶液的蒸發(evaporation)通常是指通過加熱使溶液中一部分溶劑汽化，以提高溶液中非揮發性組分的濃度(濃縮)或使溶質從溶液中析出結晶的過程。通常，溫度越高、液面暴露面積越大，蒸發速率越快；溶液表面的壓強越低，蒸發速率越快。

蒸發熱簡介

單位質量的某種液體變成氣體時所吸收的熱量，叫做這種氣體的蒸發熱。

蒸發熱又叫汽化熱，與熔化熱、升華熱統稱為相變熱或潛熱(latent heat)。

計算

計算蒸發熱常用裡德爾式：

式中，△H為正常沸點下的蒸發熱；R為摩爾氣體常數；和分别為正常沸點和臨界溫度，T為被測定的溫度；為臨界壓力（）。此式預測誤差不大于2%。

計算蒸發熱還常用沃森式：

式中下标1和2分别表示兩個不同溫度。此式用于從某一溫度下的蒸發熱計算另一溫度下的蒸發熱。

測量方法

（1）直接量熱。例如在等壓（壓力等于飽和蒸氣壓）下測定一定量液體蒸發所需的能量，算出蒸發熱。

（2）先測量不同溫度下的飽和蒸氣壓；然後用克勞修斯－克拉珀龍方程計算蒸發熱。許多物質的相變熱數據刊在有關手冊中，也可用經驗式計算。其中蒸發熱數據已較完備，經驗式的精度也較高。

相關教學設計

蒸發熱為蒸發時吸收的熱量，因此關于蒸發吸熱的教學對理解蒸發熱就顯得非常必要了。相關教學設計可如下：

（1）蒸發吸熱”初步體會實驗。選擇幾名學生上講台，用滴管在學生的手背滴上幾滴酒精，然後讓學生感受手背上酒精的變化，對“蒸發吸熱”進行初步的認識。

（2）蒸發吸熱”進一步探究實驗。備好相關實驗器材：兩塊相同的鋼片、酒精燈、水、酒精、滴管，備好扇子、酒精棉球，然後讓學生對教學設計中提到的問題和讨論的結果進行分組實驗，驗證其科學性。實驗 1：探究液體溫度對蒸發的影響。将兩塊相同的鋼片作為實驗對象，其中一塊鋼片進行輕微加熱，然後用滴管分别在兩塊鋼片上滴一滴酒精，靜候片刻可以看到，輕微加熱過的鋼片上的酒精先幹，得出溫度是影響蒸發的因素，溫度越高，蒸發得越快。實驗 2：探究表面積對蒸發的影響。用滴管在兩片相同的鋼片上各滴一滴酒精，用滴管頭将其中一片鋼片上的酒精攤開，靜候片刻，可以看出被攤開的鋼片上的酒精先幹，得出表面積是影響蒸發的因素，表面積越大，蒸發得越快。實驗 3：探究空氣流通對蒸發的影響。仍然用滴管在兩片相同的鋼片上滴相同量的酒精，用小扇子朝其中一塊鋼片扇風，很快就會發現扇風的鋼片上的酒精蒸發快。

得出空氣流通會對蒸發産生影響，并且空氣流通得越快，蒸發得越快。這三個對比實驗，能夠讓學生對之前學習的結論進行驗證，加深學生對“蒸發吸熱”的深刻認知。實驗 4：在兩塊大小相同的鋼片上分别用滴管滴等量的水和酒精，形成相同的液體表面積，用小扇子扇風，一會就發現滴酒精的鋼片先幹。由此得出另一個結論：液體的屬性也會對蒸發産生影響，同樣條件下不同種類的液體，蒸發速度也是不同的。要根據實驗結果和結論，引導學生對生活中的實例進行探究。以幹手器為例：幹手器吹熱風，能加快手上水分的蒸發。如果攤開手吹熱風，則能加大液體的表面積，加快水分的蒸發。在教學過程中，教師要引導學生對問題一步步深入探究和分析。對幹手器的相關内容進行分析之後，教師要引導學生對吹風機的工作原理和相關應用效果進行分析，進一步加深學生對“蒸發吸熱”的理解。