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启普发生器是什么东西?作用是什么?

发布时间:2019-08-21 16:25 来源:未知 编辑:admin

  一种实验室常用的气体发生装置,以荷兰的D.J.启普的姓命名。它用普通玻璃制成,构造见图。适用于块状固体与液体在常温下反应制取难溶的气体,如氢气、二氧化碳,硫化氢等。块状固体在反应中很快溶解或变成粉末时,不能用启普发生器。只要生成的气体难溶于反应液才可,如二氧化碳可溶于水,但难溶于盐酸,故用石灰石与盐酸反应制二氧化碳时可用启普发生器。启普发生器不能加热。 使用前应先检查装置的气密性,方法是,开启旋塞,向球形漏斗中加水,当水充满容器下部的半球体时关闭旋塞,继续加水,使水上升到球形漏斗中。静置片刻,观察水面是否下降,如下降说明漏气。漏气处可能是容器上气体出口处的橡皮塞、导气管上的旋塞或球形漏斗与容器接触的磨口处。如漏气应塞紧橡皮塞或在磨口处涂一薄层凡士林。 固体试剂由容器上的气体出口加入,加固体前应在容器的球体中加入 一定量的玻璃棉或放入橡皮垫圈,以防固体掉入半球体中。加固体的量不得超过球体容积的1/3。液体试剂从球形漏斗口注入,注液方法与上述注水方法相同。液体的量以反应时刚刚浸没固体为宜。 使用时,打开导气管上的旋塞,球形漏斗中的液体进入容器与固体反应,气体的流速可用旋塞调节。停止使用时,关闭旋塞,容器中的气体压力增大,将液体压回球形漏斗,使液体和固体脱离接触,反应停止。为保证安全,可在球形漏斗口加安全漏斗(见图),防止气体压力过大时炸裂容器。 【发明者】启普(P.J.Kipp,1808—1864)是荷兰人,是一位稍通化学的药物商人。19世纪初,他在前人工作基础上设计出这种实验室用的气体发生器,一直沿用到今天,基本上没有改型。 【反应原理】实验室里制取较多的氢气常用启普发生器。它由球形漏斗、容器和导气管三部分组成。最初使用时,将仪器横放,把锌粒由容器上插导气管的口中加入,然后放正仪器,再将装导气管的塞子塞好。接着由球形漏斗口加入稀硫酸。使用时,扭开导气管活塞,酸液由球形漏斗流到容器的底部,再上升到中部跟锌粒接触而发生反应,产生的氢气从导气管(3)放出。不用时关闭导气管的活塞,容器内继续反应产生的氢气使容器内压强加大,把酸压回球形漏斗,使酸液与锌粒脱离接触,反应即自行停止。使用启普发生器制取氢气十分方便,可以及时控制反应的发生或停止。 【使用】 1.发明 启普发生器是化学实验室中最普通、应用最广的玻璃仪器,它设计上的巧妙,堪称化学仪器中的一绝。 仪器的发明人启普是荷兰的一名药物商人,曾经学过一些化学。他根据前人制作的制取硫化氢气体的简易装置,设计出一种可以随时使反应发生或停止的气体发生装置,后人为纪念他,将这种装置叫做启普发生器。 2.工作原理(以用稀硫酸和锌粒制取氢气为例) 打开活塞,容器内压强与外界大气压相同,球形漏斗内的稀硫酸在重力作用下流到容器中,与锌粒接触,产生氢气;关上活塞后,由于酸液继续与锌粒接触,氢气依然生成,此时容器内部压强大于外界大气压,压力将酸液压回球形漏斗,使酸液与锌粒脱离接触,氢气不再产生。 3.使用范围 启普发生器是用固体与液体试剂在常温条件(不用加热)下起反应制取气体的典型装置。如氢气、二氧化碳、硫化氢等均可以用它来制取。但对于固体呈粉末状或固体与液体相遇后溶解或反应时产生高温者,如二氧化硫、二氧化氮等,都不适宜用此装置制取。 【注意事项】 (1)使用前要检查装置气密性,排尽空气后再收集气体; (2)使用启普发生器制备氢气,应远离火源; (3)移动启普发生器时,要握住球形容器的蜂腰处,千万不可单手握住球形漏斗,以免底座脱落造成事故。 向启普发生器中添加固体时,需用橡皮塞将球形漏斗口塞紧,然后取下容器上的橡皮塞加入固体。液体需要更换时,也应塞紧漏斗口,然后拔下容器底部的液体出口塞,使废液缓缓流出,塞上液体出口塞后,再从球形漏斗口注液。 移动启普发生器时,应握住容器的球体,切不可只握球形漏斗,否则会使之与容器脱离,造成漏液或损坏容器。 参考资料:回答者: hohoikoko - 魔法

  启普发生器常称气体发生器,因由1862年荷兰化学家启普发明而得名的,它用作不需加热、由块状固体与液体反应制取难溶性气体的发生装置 启普发生器由上部的球形漏斗、下部的容器和用单孔橡胶塞与容器相连的带活塞的导气管3部分组成。若加酸量较大时,为防止酸液从球形漏斗溢出,可在球形漏斗上口通过单孔塞连接一个安全漏斗(若加酸量不大时,可以不加配安全漏斗)。启普发生器使用非常方便,当打开导气管的活塞,球形漏斗中的液体落入容器与窄口上固体接触而产生气体;当关闭活塞,生成的气体将液体压入球形漏斗,使固、液体试剂脱离接触而反应暂行停止,可供较长时间反复使用。 启普发生器的规格以球形漏斗的容积大小区别,常用为250 mL或500 mL。 使用注意事项 (1)装配启普发生器时,要在球型漏斗与容器磨砂口间涂少量凡士林,以防止漏气。在容器中部窄口上面加一橡胶圈或垫适量玻璃棉,以防止固体落人容器下部,造成事故。 (2)使用前要检查气密性。 (3)加入试剂时,先加块状固体。选择大小合适的块状固体试剂从容器上部排气孔放入,均匀置于球形漏斗颈的周围,塞上带导气管的单孔塞后,打开活塞,再从球形漏斗口加入液作试剂,直至进入容器后又刚好浸没固体试剂,此时关闭导气管上的活塞待用。 (4)启普发生器禁止加热使用。 (5)若需更换液体试剂时,可将启普发生器放置在实验桌边,使容器下部塞子朝外伸出桌边缘,下面用一容积大于球形漏斗的容器接好,再小心打开塞子,务必使液体流进承接容器,待快流尽液体时,可倾斜仪器使液体全部倒出,塞紧塞子后,方可重新加液。 (6)启普发生器常用于制取氢气、二氧化碳、硫化氢气体。不能用来制取乙炔和氮的氧化物等气体。

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