Газа барботер является частью лабораторной посуды , которая состоит из стеклянной колбы , заполненной небольшим количеством жидкости - обычно минеральное или силиконовое масло , реже ртуть. Впускной патрубок колбы соединен 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 конденсаторе реакционной установки. В последнем случае масляный барботер обычно устанавливается на 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 засасывается 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 масляные 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 принудительного перемещения 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 может поддерживаться достаточное давление (эквивалентное высоте ртутного столба). Для дальнейшего использования этого можно использовать высокие колонны. За счет увеличения 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 более высокого давления газа, доступного для проталкивания жидкого реагента из сосуда через канюлю в другой сосуд.
По возможности следует избегать использования барботеров ртути 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 последствиями. [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 сбрасывается с помощью барботера, установленного 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 .