Газа барботер является частью лабораторной посуды , которая состоит из стеклянной колбы , заполненной небольшим количеством жидкости - обычно минеральное или силиконовое масло , реже ртуть. Впускное отверстие колбы соединено с матовым стеклом , а выпускное отверстие выводится в воздух.
Барботеры газа используются для исключения воздуха из реакции или системы. В первом случае барботер газа устанавливается на конденсатор реакционной установки. В последнем случае масляный барботер обычно устанавливается в конце коллектора инертного газа на линии Шленка для предотвращения загрязнения атмосферным кислородом и водой .
Барботер газа действует как односторонний клапан - газы (горячий воздух, выделяющиеся газы, пары растворителя) из входного отверстия будут пузыриться через жидкость, прежде чем выбрасываться в атмосферу. Если в реакционном сосуде было пониженное давление (например, когда тепло отводится и газы внутри сжимаются), некоторая жидкость всасывается в отстойник для выравнивания давления вместо воздуха. По возможности следует избегать такого «обратного всасывания», заполняя реакционный аппарат инертным газом, поскольку слишком низкое давление вызовет всасывание масла в реакционный сосуд, загрязнение его. [1]
Пузырьки позволяют рабочему визуально подтвердить, что система промывается инертным газом; скорость образования пузырьков позволяет рабочему регулировать входное давление.
Нефтяные барботеры
Масляные барботеры заполняются минеральным или силиконовым маслом . Оба они довольно устойчивы к химическому воздействию. Преимущественно используются нефтяные барботеры; масло недорогое и не токсичное.
Недостатком является то, что из-за более низкой плотности масла в случае разрежения в реакционном сосуде через отстойник в систему инертного газа может быть всосано достаточно масла, чтобы загрязнить его. По той же причине давление в системе инертного газа всегда будет оставаться близким к атмосферному. Это является недостатком при попытках переноса канюли с использованием давления инертного газа для подачи жидкого реагента в другой с помощью канюли.
Барботер ртути
Барботеры ртути во многом аналогичны по конструкции нефтяным барботерам. Обычно они имеют более длинный корпус, чтобы предотвратить выплескивание ртути через выходное отверстие барботера, а входное соединение обычно имеет диск из спеченного стекла для предотвращения всасывания ртути обратно в систему инертного газа при повторном заполнении вакуумированного сосуда.
Наиболее важным преимуществом ртути перед нефтью является то, что в системе инертного газа можно поддерживать достаточное давление (эквивалентное высоте ртутного столба). Для дальнейшего использования этого можно использовать высокие колонны. При увеличении давления в системе инертного газа точки кипения повышаются, что позволяет проводить реакции при кипячении с обратным холодильником при более высокой температуре. Кроме того, перенос канюли осуществляется более легко из-за большего давления газа, доступного для проталкивания жидкого реагента из сосуда через канюлю в другой сосуд.
По возможности следует избегать использования барботеров с ртутью из-за сложности и затрат на устранение разливов ртути. Кроме того, ртуть может реагировать с различными химическими веществами, такими как аммиак и ацетилены , с потенциально опасными результатами. [1] [2] В контексте переноса канюли, барботеров ртути можно избежать, протягивая (вместо проталкивания) жидкости через канюлю с помощью вакуума. В качестве альтернативы масляный барботер может быть закрыт от линии инертного газа запорным краном, позволяя инертному газу проталкивать реагент через канюлю. Избыточное давление стравливается барботером, установленным непосредственно над приемным сосудом.
Смотрите также
- Осушительной трубкой используется для исключения влаги из реакций для менее требовательных применений
- Блокировка брожения
Рекомендации
- ^ a b Роб Тореки. «Мыльные пузыри» . Галерея посуды . Внешняя ссылка в
|work=
( помощь ) - ^ «Ртуть MSDS» . Дж . Т. Бейкер .