有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)常用儀器、設(shè)備和應(yīng)用范圍
發(fā)布時(shí)間:
2023-05-26
現(xiàn)將有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中所用的玻璃儀器、金屬用具、電學(xué)儀器及一些其它設(shè)備分別介紹如下
現(xiàn)將有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中所用的玻璃儀器、金屬用具、電學(xué)儀器及一些其它設(shè)備分別介紹如下:
1、玻璃儀器
有機(jī)實(shí)驗(yàn)玻璃儀器(見(jiàn)圖 2.1、圖 2.2),按其口塞是否標(biāo)準(zhǔn)及磨口,而分標(biāo)準(zhǔn)磨口儀器及普通儀器兩類。標(biāo)準(zhǔn)磨口儀器由于可以相互連接,使用是既省時(shí)方便又嚴(yán)密安全,它將逐漸代替同類普通儀器。使用玻璃儀器皆應(yīng)輕拿輕放。容易滑動(dòng)的儀器(如圓底燒瓶),不要重疊放置,以免打破。
除試管、燒杯等少數(shù)玻璃儀器外,一般都不能直接用火加熱。錐形瓶不耐壓,不能作減壓用。厚壁玻璃器皿(如抽濾瓶)不耐熱,故不能加熱。廣口容器(如燒杯)不能貯放易揮發(fā)的有機(jī)溶劑。帶活塞的玻璃器皿用過(guò)洗凈后,在活塞與磨口間應(yīng)墊上紙片,以防粘住。如已粘住可在磨口四周涂上潤(rùn)滑劑或有機(jī)溶劑后用電吹風(fēng)吹熱風(fēng),或用水煮后再用木塊輕敲塞子,使之松開(kāi)。
此外,不能用溫度計(jì)作攪拌棒用,也不能用來(lái)測(cè)量超過(guò)刻度范圍的溫度。溫度計(jì)用后要緩慢冷卻不可立即用冷水沖洗以免炸裂。
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn),最好采用標(biāo)準(zhǔn)磨口的玻璃儀器。這種儀器可以和相同編號(hào)的磨口相互連接,即可免去配塞子及鉆孔等手續(xù),也能免去反應(yīng)物或產(chǎn)物被軟木塞或橡皮塞所玷污。標(biāo)準(zhǔn)磨口玻璃儀器口徑的大小,通常用數(shù)字編號(hào)來(lái)表示,該數(shù)字是指塞(或橡皮塞)所玷污。標(biāo)準(zhǔn)磨口玻璃儀器口徑的大小,通常用數(shù)字編號(hào)來(lái)表示,該數(shù)字是指磨口最大端直徑的毫米整數(shù)。常用的有 10,14,19,24,29,34,40,50 等。有時(shí)也用兩組數(shù)字來(lái)表示,另一組數(shù)字表示磨口的長(zhǎng)度。例如 14/30,表示此磨口直徑最大處為 14mm, 磨口長(zhǎng)度為 30mm。相同編號(hào)的磨口、磨塞可以緊密連接。有時(shí)兩個(gè)玻璃儀器,因磨口編號(hào)不同無(wú)法直接連接時(shí),則可借助不同編號(hào)的磨口接頭(或稱大小頭)[見(jiàn)圖 2.2(9)]使之連接。
使用標(biāo)口玻璃儀器時(shí)注意:
(1)磨口處必須潔凈,若粘有固體雜物,會(huì)使磨口對(duì)接不嚴(yán)密導(dǎo)致漏氣。若有硬質(zhì)雜物,更會(huì)損壞磨口。
(2)用后應(yīng)拆卸洗凈。否則若長(zhǎng)期放置,磨口的連接處常會(huì)粘牢,難以拆開(kāi)。
(3)一般用途的磨口無(wú)需涂潤(rùn)滑劑,以免沾污反應(yīng)物或產(chǎn)物。若反應(yīng)中有強(qiáng)堿,則應(yīng)涂潤(rùn)滑劑,以免磨口連接處因堿腐蝕粘牢而無(wú)法拆開(kāi)。減壓蒸餾時(shí),磨口應(yīng)涂真空脂, 以免漏氣。
(4)安裝標(biāo)準(zhǔn)磨口玻璃儀器裝置時(shí),應(yīng)注意安得正確、整齊、穩(wěn)妥,使磨口連接處不受歪斜的應(yīng)力,否則易將儀器折斷,特別在加熱時(shí),儀器受熱,應(yīng)力更大。
2、金屬用具
有機(jī)實(shí)驗(yàn)中常用的金屬用具有:鐵架,鐵夾,鐵圈,三腳架,水浴鍋,鑷子,剪刀, 三角銼刀,圓銼刀,壓塞機(jī),打孔器,水蒸氣發(fā)生器,煤氣燈,不銹鋼刮刀,升降臺(tái)等。
3、電學(xué)儀器及小型機(jī)電設(shè)備
(1)電吹風(fēng)
實(shí)驗(yàn)室中使用的電吹風(fēng)應(yīng)可吹冷風(fēng)和熱風(fēng),供干燥玻璃儀器之用。宜放干燥處,防潮、防腐蝕。定期加潤(rùn)滑油
(2)電加熱套(或叫電熱帽)
它是玻璃纖維包裹著電熱絲織成帽狀的加熱器(見(jiàn)圖 2.3),加熱和蒸餾易染有機(jī)物時(shí),由于它不是明火,因此具有不易引起著火的優(yōu)點(diǎn),熱效率也高。加熱溫度用調(diào)壓變壓器控制,最高溫度可達(dá) 400℃左右,是有機(jī)試驗(yàn)中一種簡(jiǎn)便、安全的加熱裝置。電熱套的容積一般與燒瓶的容積相匹配,從 50mL 起,各種規(guī)格均有。電熱套主要用做回流加熱的熱源。用它進(jìn)行蒸餾或減壓蒸餾時(shí),隨著蒸餾的進(jìn)行,瓶?jī)?nèi)物質(zhì)逐漸減少,這時(shí)使用電熱套加熱,就會(huì)使瓶壁過(guò)熱,造成蒸餾物被烤焦的現(xiàn)象。 若選用大一號(hào)的電熱套,在蒸餾過(guò)程中,不斷降低墊電熱套的升降臺(tái)的高度,就會(huì)減少烤焦現(xiàn)象。
(3) 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀
旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀是與馬達(dá)帶動(dòng)可旋轉(zhuǎn)的蒸發(fā)器(圓底燒瓶)冷凝器和接受器組成(見(jiàn)圖2.4),可在常壓或減壓下操作,可一次進(jìn)料,也可分批吸人蒸發(fā)料液。由于蒸發(fā)器的不斷旋轉(zhuǎn),可免加沸石而不會(huì)暴沸。蒸發(fā)器旋轉(zhuǎn)時(shí),會(huì)使料液的蒸發(fā)面大大增加,加快了蒸發(fā)速度。因此,它是濃縮溶液、回收溶劑的理想裝置。
(4)調(diào)壓變壓器
調(diào)壓變壓器是調(diào)節(jié)電源電壓的一種裝置,常用來(lái)調(diào)節(jié)加熱電爐的溫度,調(diào)整電動(dòng)攪旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀拌器的轉(zhuǎn)速等。使用時(shí)應(yīng)注意:
?、匐娫磻?yīng)接到注明為輸入端的接線柱上, 輸出端的接線柱與攪拌器或電爐等的導(dǎo)線連接,切勿接錯(cuò)。同時(shí)變壓器應(yīng)有良好的接地。
?、谡{(diào)節(jié)旋鈕時(shí)應(yīng)當(dāng)均勻緩慢,防止因劇烈磨擦而引起火花及炭刷接觸點(diǎn)受損。如炭刷磨損較大時(shí)應(yīng)予更換。
③不允許長(zhǎng)期過(guò)載,以防止燒毀或縮短使用期限。
?、芴克⒓袄@線組接觸表面應(yīng)保持清潔,經(jīng)常用軟布抹去灰塵。
?、菔褂猛戤吅髴?yīng)將旋鈕調(diào)回零位,并切斷電源,放在干燥通風(fēng)處,不得靠近有腐蝕性的物體。
(5)電動(dòng)攪拌器
電動(dòng)攪拌器(或小馬達(dá)連調(diào)壓變壓器)在有機(jī)實(shí)驗(yàn)中作攪拌用。一般適用于油水等溶液或固—液反應(yīng)中。不適用于過(guò)粘的膠狀溶液。若超負(fù)荷使用,很易發(fā)熱而燒毀。使用時(shí)必須接上地線.平時(shí)應(yīng)注意經(jīng)常保持清潔干燥, 防潮防腐蝕。 軸承應(yīng)經(jīng)常加油保持潤(rùn)滑。
(6)磁力攪拌器
由一根以玻璃或塑料密封的軟鐵(叫磁棒)和一個(gè)可旋轉(zhuǎn)的磁鐵組成。將磁棒投入盛有欲攪拌的反應(yīng)物容器中,將容器置于內(nèi)有旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的攪拌器托盤上,接通電源,由于內(nèi)部磁鐵旋轉(zhuǎn),使磁場(chǎng)發(fā)生變化,容器內(nèi)磁棒亦隨之旋轉(zhuǎn),達(dá)到攪拌的目的。一般的磁攪拌器(如 79—1 型磁力攪拌器)都有控制磁鐵轉(zhuǎn)速的旋鈕及可控制溫度的加熱裝置。
(7)烘箱
烘箱用以干燥玻璃儀器或烘干無(wú)腐蝕性、加熱時(shí)不分解的物品。揮發(fā)性易燃物或剛用酒精、丙酮淋洗過(guò)的玻璃儀器切勿放人烘箱內(nèi),以免發(fā)生爆炸。
烘箱使用說(shuō)明:接上電源后,即可開(kāi)啟加熱開(kāi)關(guān),再將控溫旋鈕由“0”位順時(shí)針旋至一定程度(視烘箱型號(hào)而定),此時(shí)烘箱內(nèi)即開(kāi)始升溫,紅色指示燈發(fā)亮。若有鼓風(fēng)機(jī),可開(kāi)啟鼓風(fēng)機(jī)開(kāi)關(guān),使鼓風(fēng)機(jī)工作。當(dāng)溫度計(jì)升至工作溫度時(shí)(由烘箱頂上溫度計(jì)讀數(shù) 觀察得知)即將控溫器旋鈕按逆時(shí)針?lè)较蚓徛兀林甘緹魟傁?。在指示燈明滅交替處即為恒溫定點(diǎn)。一般干燥玻璃儀器時(shí)應(yīng)先瀝干,無(wú)水滴下時(shí)才放人烘箱,升溫加熱,將溫度控制在 100-120℃左右。實(shí)驗(yàn)室中的烘箱是公用儀器,往烘箱里放玻璃儀器時(shí)應(yīng)自上而下依次放入,以免殘留的水滴流下使下層已烘熱的玻璃儀器炸裂。取出烘干后的儀器時(shí),應(yīng)用干布襯手,防止?fàn)C傷。取出后不能碰水,以防炸裂。取出后的熱玻璃器皿,若任其自行冷卻,則器壁常會(huì)凝上水氣??捎秒姶碉L(fēng)吹入冷風(fēng)助其冷卻,以減少壁上凝聚的水氣。
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