蒸發濃縮後為什麼要冷卻結晶，濃縮過後不應該已經是晶體了嗎

1樓：再見理性

看了各種答案。emmm。說說我的看法吧。

說是工業生產型別的題，跟實際工業生產還是有區別的，比如說題目中沒有提到需要生產多純的七水合硫酸亞鐵。

注意到題目中有乙個步驟：調整pH。為什麼要調pH，我們知道鐵離子的完全沉澱pH約2.

7鋁離子完全沉澱pH約為4.3，亞鐵離子開始沉澱pH約為7.0。

根據這個資訊(該記的還是應該記一下)，我們能夠得出這樣的結論：可以通過調節pH使鐵離子和鋁離子完全沉澱。

那麼問題來了，pH怎麼調？最理想的方法自然是不要引入新的雜質。所以選擇很有限，氫氧化亞鐵。

雖然這東西沉澱pH為7.0，但是它十分不穩定，極易和空氣中的水和氧氣反應變成氫氧化鐵。一旦變成氫氧化鐵就沒有用，就需要在加入它的過程中隔絕空氣，而作為原材料的氫氧化亞鐵儲存起來也十分困難；除此之外，氫氧化亞鐵只是中強鹼，需要的量也不少。

綜合考慮成本，氫氧化亞鐵不是乙個好的選擇。

所以怎麼辦？加入其他穩定的強鹼，比如氫氧化鈉？這樣就引入了其他雜質。

但相比較而言，從儲存到運輸再到使用，這種強鹼的成本可低多了，但引入的鈉離子怎麼辦？沒關係，鈉離子溶解度極大，氫氧化鈉還是強鹼，只需要少量就足以將其他雜質離子沉澱。怎麼去除鈉離子？

蒸發濃縮，冷卻結晶，鈉離子在溶液裡，也是被除去了。

看到沒，這是工業生產的思路。不需要蒸乾，節約了能源，當然最後裡面會殘留一些被浪費的亞鐵離子，綜合來看，利大於弊。

當然，這裡還有另外乙個原因。亞鐵離子極易被氧化，無論是氫氧化亞鐵還是硫酸亞鐵。直接蒸發結晶容易導致硫酸亞鐵氧化成硫酸鐵和氧化鐵。

而七水合硫酸亞鐵中的結合水也很容易在高溫下失去，因而也必須採用冷卻結晶的方法。

2樓：昨夜閒潭夢落花

我的回答基於你已經熟知蒸發法和冷卻熱飽和溶液法。根據蒸發法（猜測蒸發濃縮這兩個方法的結束條件一致，故用蒸發法的結束標誌指導冷卻熱飽和溶液法），蒸發濃縮這個步驟，有晶體析出時停止加熱，用餘熱烘乾。所以濃縮之後的產物是固液混合物。

從經濟角度考慮，對於溶解度受溫度影響大的物質，全部蒸發完不如冷卻結晶省錢

3樓：ofwhy

結晶是固體物質以晶體狀態從蒸汽、溶液或熔融物中析出的過程。溶液成為過飽和溶液，並處於介穩區時可以產生平均粒度大的結晶產品。蒸發結晶與冷卻結晶是溶液結晶的其中兩種產生過飽和度的方法。

有些物質的溶解度隨溫度變化較小，適用於蒸發結晶；有些物質的溶解度隨溫度變化較大，適於冷卻結晶。有些物質的溶解度隨溫度上公升而公升高，則不適合採用蒸發結晶，而應該採用冷卻結晶。所以蒸發濃縮並產生過飽和度後才可能結晶。

而蒸發結晶和冷卻結晶都會耗能。如果溶液起始濃度較低，採用冷卻方法，不足以讓溶液結晶或者讓溶液結晶消耗的能量相對太大，可以先蒸發濃縮再採用冷卻的方式進行結晶。

4樓：拉拉擼

蒸發濃縮的意思是通過加熱等手段蒸發掉部分溶劑以提公升目標產物的濃度，比如說一杯溶液，溶劑是水，溶質有A..B..C，蒸發一半的水之後，ABC的濃度都會提高，而顯然蒸發濃縮之後它還是溶液，也許會因為溶劑減少了而有固體析出，但大部分還是溶解的。

所以就需要再冷卻結晶，因為上一步蒸發濃縮之後一般是熱的飽和溶液，所以想得到固體產品就要冷卻讓產品析出，也就是冷卻結晶。

注意蒸發和濃縮是一起的，冷卻和結晶是一起的，別答混了。

5樓：

先談答案。我認為你的答案是錯的，「濃縮」是蒸發的目的，「結晶」是冷卻的目的。蒸發濃縮是乙個步驟，而不是兩個步驟。

我認為題主在學習高中化學的過程中，背到「蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、乾燥」即可。

如果蒸發濃縮之後不進行「冷卻」，那麼我認為意思應該是「趁熱過濾」。趁熱過濾之後，產品都在濾液裡，濾紙上是得不到產品的。

請批評指正

6樓：下水道的絕命毒師

工業節約能源的操作。多數物質隨著溫度降低，溶解度降低，蒸發濃縮需要消耗大量能源，但是結晶冷卻不需要消耗，即使重新加熱消耗的也不多

7樓：丿Ru1snow

濃縮濃縮，有溶液才叫濃縮，濃縮後是熱飽和溶液，然後利用不同溫度下溶解度不同進行冷卻結晶。

直接蒸發結晶的也不是沒有，把水蒸發幹了就行了，典型例子好像是食鹽結晶？但一般不會這樣操作，就實際操作來說這樣會涉及到一系列問題，比如快乾的時候受熱不均可能會引發各種事故等等。

好多年沒做高中化學題了，應該是這個原理，錯了輕噴。