冷凝管的工作原理(分享化学小知识)
通常,化学实验室使用的玻璃仪器包括烧杯,锥形瓶,单口以及多口烧瓶,温度计,冷凝器,滴液漏斗,分液漏斗,抽滤瓶,层析柱等等。
今天我们就展开介绍我们的第一位主人公—冷凝管!
我们在开展化学反应过程中通常需要加热操作,并且基本都是有溶剂的反应。为了确保反应正常进行,使瓶中挥发性物质不逸出,这时候就需要派出冷凝管(小冷)作为冷凝装置使溶剂加热后产生的调皮蒸气,在冷却后乖乖的回到反应体系中,就好比宝宝和妈妈吵架了,宝宝就像那加了热的溶剂一样想离家出走[发怒],但是到了饭点,想起了妈妈香喷喷的饭,就冷静了下来,乖乖的跑到妈妈的怀抱[送心]。
好了,知道了小冷的作用,下面我就来介绍一下小冷的兄弟姐妹啦。
小冷一家亲
小a和小b叫空气冷凝管,顾名思义是靠管周围的空气来冷凝逸出的蒸气,只能用来冷凝150℃以上的高沸点物质,冷凝效率低下,小b为改进型效果略优于小a。
小c叫Liebig冷凝管,我们通常叫直行冷凝管;小d叫球形冷凝管同时也是实验室最常用的冷凝管,主要用于回流冷凝。小c和小d因为可以使用冷凝介质(比如自来水,冰水,冷却乙醇等等,后面我会单独拿出一章来介绍)冷凝效率大大提高,如果要比较的话,小c冷凝表面积相对小并且为层流,效率逊于湍流为主的小d。
小e为蛇形冷凝管,多用于产物冷凝,特别适用冷凝低沸点化合物,注意注意小e禁止用于回流冷凝,因为回流时蒸气逸出剧烈,细窄的蛇形管无法充分冷凝,会发生冷凝管被顶出或者冷凝管顶端喷出溶剂等危险的事情!(在此提醒做实验的小伙伴们一定戴好口罩,护目镜,手套等,安全第一。)
小f是悬挂式指形冷凝管,平时很少用到,比较适用于悬挂在微量反应器中做冷凝。
小g叫Stadeler冷凝器,因为其冷凝装置内部空间较大,冷凝介质就不限于液体了,可以存放下冰盐或者干冰等固体,所以小g可以冷凝沸点很低的化合物喔。
都在很积极的表现自己,你们都很重要
本期的化学小知识—小冷(冷凝管)就介绍完毕了,小冷的其他小伙伴也都很着急,咱们下期再见![灵光一闪][灵光一闪]
术语
挥发: 一般指液体成分在没有达到沸点的情况下成为气体分子逸出的现象。
蒸气:物质受热受压后由液态变为气态的形式。
蒸汽:水蒸气。
沸点: 指纯净物在1个标准大气压下沸腾时的温度。沸点随外界压力变化而改变,压力低,沸点也低。
层流: 是流体作层状的流动。流体在管内低速流动时呈现为层流,流体沿着与管轴平行的方向作平滑直线运动。
湍流: 当流速增加到很大时,流场中有许多小漩涡,层流被破坏,这时的流体作不规则运动,有垂直于流管轴线方向的分速度产生,这种运动称为湍流,又称为乱流、扰流或紊流。
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