实验室制取气体装置的影响因素 实验室制取气体装置分为发生装置和收集装置。发生装置通常考虑的影响因素有反应物的状态和反应条件。即当有液态反应物时容器口应向上或向上倾斜,当反应条件为加热时,应选择带热源的。如:酒精灯。 根据具体情况可选择的发生装置有:
其中当使用试管为反应容器时,由于试管的稳定性较差往往与铁架台配套使用;当使用锥形瓶或广口瓶时就不使用铁架台了,使用锥形瓶或广口瓶为反应容器目的是可以制取较多的气体;使用带长颈漏斗的装置一方面要求使用双孔橡皮塞另一方面主要是控制反应随时发生随时停止,但不能控制反应速率;当使用分液漏斗或注射器时,可以控制反应的速率,以便获得较平稳的气流。 收集装置:1、根据收集气体的密度与空气密度相比较,通常根据收集气体的相对分子质量与空气平均相对分子质量29相比较。大于29的用向上排空气法,小于29的用向下排空气法。接近29的一般不用排空法。2、根据收集气体是否溶于水选择是否用排水法。能溶于水的不能用排水法。其中能与空气中某物质反应的不用排空法,如一氧化氮;能与水反应的也不用排水法。通常二氧化碳只能用向上排空气法,一氧化碳、一氧化氮只能用排水法。氧气、氢气、甲烷既可以用排空法也可以用排水法。 当使用如图装置时,如果是排空法,应根据收集气体的密度与空气密度相比较,如果收集气体的密度大于空气密度,则气体应从a端导入;如果小于空气的密度,则气体应从b端导入。如果是排水法,气体都应从b端导入。 除此之外,还有一些其它影响因素:一、药品:1、药品是否含有制取气体的组成元素2、药品是否经济易得、资源是否丰富。3、药品浓度大小及是否变质。4、是否有副产品或是否环保。二、装置:1、仪器的规格是否匹配。2、装置是否简单、可控型还是节约型,是否有尾气处理装置。三、操作:1、操作是否简单、安全,2、装置气密性的检验,3、药品加入的顺序,4、实验完毕后仪器拆除顺序和放置。四、实验剩余物是否容易回收处理。 通过上面的分析我们知道,当实验室制取氧气以过氧化氢溶液为反应物二氧化锰为催化剂时,发生装置的选择可以和实验室制取二氧化碳和氢气的相同。只有不断地积累,并通过实践才能丰富我们的头脑。 |