干餾和升華的區(qū)別

干餾是固體或有機(jī)物在隔絕空氣條件下加熱分解的反應(yīng)過程。干餾的結(jié)果是生成各種氣體、蒸氣以及固體殘渣。氣體與蒸氣的混合物經(jīng)冷卻后被分成氣體和液體。升華指物質(zhì)從固態(tài)不經(jīng)過液態(tài)直接變成氣態(tài)的相變過程。

干餾過程機(jī)理

干餾是一個復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)過程，包括脫水、熱解、脫氫、熱縮合、加氫、焦化等反應(yīng)。不同物質(zhì)的干餾過程雖各有差別，但一般均可分為三個階段：

①脫水分解。干餾操作初期，溫度相對較低，有機(jī)物首先脫水，隨著溫度升高，逐漸分解產(chǎn)生低分子揮發(fā)物。

②熱解。隨著干餾溫度的繼續(xù)升高，有機(jī)物中的大分子發(fā)生鍵的斷裂，即發(fā)生熱解，得到液體有機(jī)物(包括焦油)。這些干餾產(chǎn)物隨干餾物質(zhì)而異，如干餾糠殼可得糠醛，干餾油頁巖可得頁巖油和一些雜環(huán)化合物。

③縮合和碳化。當(dāng)溫度進(jìn)一步提高時，隨著水和有機(jī)物蒸氣的析出，剩余物質(zhì)受熱縮合成膠體。同時，析出的揮發(fā)物逐漸減少，膠體逐漸固化和碳化。隨著溫度升高、加熱時間延長，所生成的固體產(chǎn)物中的碳含量逐漸增多，氫、氧、氮和硫等其他元素含量逐漸減少。

從木材干餾可得木炭，從煤可得焦炭。

升華應(yīng)用

升華可以用來冷卻物體。例如，運(yùn)送需要冷凍的貨物時，加入干冰。由于升華要吸熱，干冰可以使貨物保持低溫。而且干冰不會使貨物結(jié)霜或受潮。

衛(wèi)生球利用了升華來驅(qū)蟲。衛(wèi)生球含萘，萘是在常溫下就能升華的晶體，升華后的萘蒸氣很容易被蠹和其它害蟲聞到，從而起到驅(qū)蟲的效果。

冷凍干燥法是使物品脫水的一種方法。有些物品在有水分的情況下容易腐敗，所以需要脫水。先冷凍物品，再降低氣壓使冰升華，這就是冷凍干燥法。

有機(jī)化學(xué)實驗中，升華常被用來提純產(chǎn)物。比如從茶葉中提取咖啡因的實驗中，提取物是粘稠的棕色混合物（咖啡因和多種有機(jī)雜質(zhì)的混合物）。要從這種混合物中提純咖啡因，需用升華法：把混合物放進(jìn)陪替式培養(yǎng)皿，用濾紙蓋住培養(yǎng)皿，再把盛有水的燒杯壓在濾紙上（為了使濾紙蓋得嚴(yán)實，也為了冷卻），之后加熱培養(yǎng)皿，五分鐘后停止加熱，會看到濾紙上出現(xiàn)白色結(jié)晶，即為純凈的咖啡因。這是由于在加熱過程中，咖啡因升華了，之后在溫度較低的濾紙上凝華成為結(jié)晶。雜質(zhì)沒有升華，所以留在了混合物中。合成二茂鐵的實驗中，粗產(chǎn)物以類似的方法加熱從而使二茂鐵升華再凝華。