加入沸石或碎瓷片能防止暴沸的原因在于它们提供小气泡作为汽化核心。沸腾的机理在于液体内部和容器壁上形成小气泡,气泡内部气压等于饱和蒸汽压。当温度上升,饱和蒸汽压增大,若气泡内压超过外界气压,气泡会因胀大无法保持平衡而骤然胀大,上升至液面破裂并释放蒸汽,从而实现沸腾。
缺少汽化核心时,即使液体温度达到沸点,它也可能不会沸腾,形成过热液体。即便没有小气泡,过热液体内部也有可能在涨落过程中形成微小气泡。然而,由于气泡大小仅数个分子间距离,其内部蒸汽压低,只有在温度远高于沸点时,气泡内部蒸汽压才可能超过外界压强,引发剧烈沸腾现象,即暴沸。
沸石和碎瓷片作为多孔材料,放入液体中时表面会带有小气泡,相当于提供了汽化核心。因此,它们能防止液体过热暴沸。如果在连续煮的过程中加入沸石,记得适时取出让沸石补充空气,确保汽化核心的持续性。
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