了解分子蒸餾儀的蒸餾過(guò)程

分子蒸餾技術(shù)是一種特殊的液液分離技術(shù)，它產(chǎn)生于上世紀(jì)20年代，是伴隨著人們對(duì)真空狀態(tài)下氣體運(yùn)動(dòng)理論的深入研究以及真空蒸餾技術(shù)的不斷發(fā)展而逐漸興起的一種新的分離技術(shù)。目前，分子蒸餾技術(shù)已成為分離技術(shù)中的一個(gè)重要分支。分子蒸餾儀也稱短程蒸餾儀，是一種在高真空下(殘氣分子的壓力<0.1Pa)進(jìn)行的連續(xù)蒸餾過(guò)程的儀器。分子蒸餾過(guò)程與傳統(tǒng)的蒸餾過(guò)程不同，傳統(tǒng)蒸餾是在沸點(diǎn)溫度下進(jìn)行分離的，蒸發(fā)與冷凝過(guò)程是可逆的，液相與汽相間會(huì)形成平衡狀態(tài)。分子蒸餾過(guò)程是一個(gè)不可逆的，并且在遠(yuǎn)離物質(zhì)常壓沸點(diǎn)溫度下進(jìn)行的蒸餾過(guò)程，更確切地說(shuō)，它是分子蒸發(fā)的過(guò)程。

（1）分子運(yùn)動(dòng)平均自由程。任一分子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中都在不斷變化自由程，在某時(shí)間間短程分子蒸餾儀隔內(nèi)自由程的平均值為平均自由程。設(shè)Vm為某一分子的平均速度，f為碰撞頻率，λm為平均自由程。則λm=Vm/f，故f=Vm/λm 。

（2）分離因數(shù) Langmuir研究了高真空下純物質(zhì)的蒸發(fā)現(xiàn)象，從理論上推導(dǎo)出純物質(zhì)的分子蒸發(fā)速率與普通蒸餾相比，分子蒸餾理論分離因數(shù)增加了(MB/MA)1/2倍，因此，分子蒸餾技術(shù)可以用來(lái)分離揮發(fā)度相近但分子量不同的混合物系。

（3）分子蒸餾技術(shù)的基本原理。根據(jù)分子運(yùn)動(dòng)平均自由程公式知，不同種類的分子，由于其分子有效直徑不同，故其平均自由程也不同，即其為不同種類分子。