一、加熱用的儀器
實驗中一般使用的加熱用設備有煤氣燈、電爐、電熱板等。
⑴ 煤氣燈的使用:
煤氣燈的式樣眾多,但構造原理基本相同。它由燈座和金屬燈管兩部分組成,金屬管下部有螺旋可與燈座相連,其下有幾個圓孔為空氣入口。螺旋金屬管既可完全關閉也可不同程度地開啟圓孔,以調節空氣的進入量。燈座側麵有煤氣的入口,可用橡皮管把它和煤氣的氣門相連,將煤氣導入燈內。燈座下麵有一螺旋針(有的煤氣燈是在側麵),用以調節煤氣的進入量。將它向下旋轉時,燈座內進入煤氣的孔道放大煤氣的進入量即增加。
火焰的調節:先旋轉金屬管使圓孔關閉,點著火柴,打開煤氣門,然後將煤氣點著,調節煤氣門或燈座下的螺旋針使火焰保持適當高度。這時若煤氣燃燒不完全,火焰呈黃色(係碳粒發光所產生的顏色),溫度不高,這種火焰稱為還原焰。旋轉金屬杆,適當調節空氣進入量的大小,可使煤氣燃燒完全。這種火焰稱為正常火焰,它分為三層.溫度的高低可用調節火焰的大小來控製。如果空氣或煤氣的進入量調節得不合適時,會產生不正常的火焰。當空氣的進入量很大或煤氣和空氣的進入量都很大時,火焰竄出煤氣燈出口而臨空燃燒,這種火焰稱臨空火焰。它隻在點燃的瞬時產生,當火柴熄滅時,火焰也立即熄滅。當空氣的進入量很大,煤氣的進入量很小,或者中途煤氣的供應突然減少時,都會使煤氣在金屬管內燃燒,在管口有細長的火焰,這種火焰稱侵入火焰,也不能持久。產生侵入火焰時,常使金屬燈管燒得很熱,此時切勿用手摸金屬管,以免燙傷。遇到產生臨空火焰和侵入火焰時,應將煤氣門關閉,重新點燃和調節火焰。
煤氣中含有大量一氧化碳,會使人中毒,因此使用煤氣燈時務必防止中毒,不用時一定要將煤氣門關閉。如遇漏氣,應停止實驗,檢查煤氣燈是否漏氣。如果漏氣,則設法修理。
⑵ 電爐
電爐種類很多,通常實驗室用的是電爐絲的。電爐絲是由鎳鉻合金製的,根據用電量大小,有500W、800W、1000W、2000W等數種。電爐的優點是加熱麵積大,受熱均勻,溫度可以控製,因此在實驗室廣泛使用。使用時需注意防止電路短路,小心觸電,不要把熱物品濺在電爐絲上,以免電路損壞。
⑶ 電熱板
電熱板和電爐使用方法大體相同,它比電爐受熱更均勻,燒杯等一些器皿可直接放在上麵加熱。
二、液體的加熱和蒸發
1、加熱
⑴ 直接加熱:適用於在較高溫度下可分解的溶液或純液體,一般將裝有液體的器皿放在石棉網上用煤氣燈(或電爐)加熱。
⑵ 在水浴上加熱:適用於100℃以上易分解或易揮發燃燒的溶液或純液體。
⑶ 在沙浴上加熱:一般要求在100~400℃之間受熱均勻者宜用沙浴加熱。 液體的蒸發和濃縮
2、蒸發
和液體的加熱一樣,根據液體的熱穩定性,可分別采取直接加熱、水浴加熱和沙浴加熱蒸發。為了加快蒸發速度,除適當提高溫度外,還需擴大蒸發麵積。蒸發容器常用蒸發皿。在進行蒸發時,蒸發皿內所剩的液體的量不要超過其總容量的2/3。
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