突沸とは化学における現象で、試験管などの容器内で均質な液体を沸騰させると過熱し、核形成時に急速沸騰により液体が容器から噴出する。極端な場合には容器が破損することもある。[1]
原因
突沸は、通常、滑らかで清潔なガラス器具内で、液体が加熱されるか、またはその圧力が急激に低下したときに発生します。気泡形成の最も難しい部分は、気泡の最初の形成です。いったん気泡が形成されると、急速に成長する可能性があります。液体は通常、沸点を超えているため、液体が最終的に沸騰し始めると、大きな蒸気泡が形成され、通常は高速で液体を試験管から押し出します。沸騰した液体のこの急速な放出は、研究室の他のユーザーや自分自身に重大な危険をもたらします。さらに、液体を沸騰させて冷却すると、加熱サイクルごとに液体から徐々にガスが抜け、残っている核形成サイトの数が減るため、その後の沸騰のたびに突沸が発生する可能性が高くなります。
防止
突沸を防ぐ最も一般的な方法は、反応容器に沸騰チップを1つまたは2つ追加することです。しかし、これだけでは突沸を防げない場合があるため、沸騰管、沸騰フラスコ、または三角フラスコで液体を沸騰させることをお勧めします。また、突沸が発生した場合に備えて、加熱試験管を人に向けないでください。液体を沸点以下に冷却し、再加熱して沸騰させる場合は、古い沸騰チップの細孔が溶媒で満たされ、効果がなくなる傾向があるため、新しい沸騰チップが必要になります。[2]
密閉された毛細管を沸騰溶液内に置くことで核形成部位を提供し、突沸のリスクを減らし、システムから簡単に取り外すことができる。[3]
液体をかき混ぜると、発生する渦によって形成される可能性のある大きな泡が分解され、かき混ぜること自体によって泡が生成されるため、突沸の可能性も減ります。
参考文献
- ^ 「試験管の適切な加熱」CR Scientific LLC . 2010年10月30日閲覧。
- ^ Moya-Barrios, Reinaldo (2015). CHEM 2401 実験マニュアル. ダルハウジー大学化学部.
- ^ Beran, Jo (2010年11月1日). 一般化学の原理に関する実験マニュアル. John Wiley and Sons. p. 25. ISBN 978-0-470-64789-9。
