化學實驗中的氣體凈化小能手 —— 常見干燥管
在化學實驗的奇妙世界里,各種儀器都扮演著不可或缺的角色。今天,我們要來認識一位低調卻至關重要的 “小能手”—— 干燥管。它雖看似普通,卻在干燥氣體和除去氣體雜質方面發揮著巨大作用。
一,干燥管的結構與工作原理
干燥管通常兩端設有連接口,方便與導管相連。其內部填充著固體干燥劑或除雜劑。當含有雜質或水分的氣體從一端流入干燥管時,這些雜質和水分會與內部的干燥劑或除雜劑發生化學反應,從而實現與氣體的分離。經過凈化的相對純凈的氣體則從另一端流出。
二,常見干燥管類型大揭秘
1,直形一球干燥管
它是一支上粗下細的玻璃管,上口經過圓口處理,增強了機械強度。粗管下部的球泡用于儲存固體干燥劑,球泡下端焊接的細玻璃管,可用來填放玻璃棉,并插入軟木塞,以便固定在需要干燥的裝置上。
2,直形二球干燥管
外形與直形一球干燥管相似,不同之處在于粗管上多了一個小球泡。這個額外的小球泡主要用于存放玻璃棉或堿石棉,也可以儲存不同的干燥劑,進一步提高吸收效果。
3,U 形干燥管
呈粗細相同的玻璃管,兩端熔光,自然彎曲成底部半圓狀、上部垂直的 U 字形。它除了具備干燥氣體和除去雜質的功能外,在有機半微量的定量分析中,還可用于氣體吸收前后的稱量操作,或安裝在儀器裝置的進出口處,起到干燥防潮的作用。
4,U 形具支干燥管
在 U 形干燥管的兩根垂直玻璃管上部,各焊接有一根水平支管,主要用于通過橡膠管連接其他儀器裝置,使實驗裝置的連接更加靈活多樣。
5,U 形具支具塞干燥管
在具支干燥管的兩根垂直玻璃管上口各焊有一只直角形孔眼的活塞,與支管相通。這個活塞可作為開啟或關閉的控制閥,能對氣體進行調節控制,精準控制氣體通過的時間和通過量。
三,干燥劑的選擇與使用
干燥管中突起的部分是干燥球,里面盛放著干燥劑。干燥劑的選擇要根據氣體的酸堿性來決定。例如,堿石灰(NaOH 和 CaO 的混合物)、生石灰適用于堿性氣體的干燥;五氧化二磷適合酸性氣體;無水氯化鈣則較為通用,但不能用于干燥氨氣,因為它會與氨氣發生反應。需要注意的是,干燥管中只能裝固體干燥劑,不能裝液體(如濃硫酸)。在使用時,小口前面要放棉花團,防止干燥劑顆粒隨氣體排出。
四,干燥管的廣泛應用
干燥管在學校、工廠企業的化驗室中應用廣泛。它可以對少量氣體進行干燥,確保實驗中氣體的純度;還能濾除氣體中的雜質,防止裝置中的物質吸收水分。有時,在干燥管中放入玻璃棉,可用來吸附酸霧等。
總之,干燥管雖然看似簡單,但在化學實驗中卻有著不可替代的作用。它就像一位默默守護的衛士,為我們的實驗順利進行保駕護航。