實(shí)驗室中加熱的方法(實(shí)驗室加熱方式)

1.實(shí)驗室有哪些加熱方式

實(shí)驗中一般使用的加熱用設備有煤氣燈、電爐、電熱板等。

⑴煤氣燈的使用：煤氣燈的式樣眾多，但構造原理基本相同，如圖2-1所示。它由燈座2和金屬燈管1兩部分組成，金屬管下部有螺旋可與燈座相連，其下有幾個(gè)圓孔為空氣入口4。螺旋金屬管既可完全關(guān)閉也可不同程度地開(kāi)啟圓孔，以調節空氣的進(jìn)入量。燈座側面有煤氣的入口5，可用橡皮管把它和煤氣的氣門(mén)相連，將煤氣導入燈內。燈座下面有一螺旋針3（有的煤氣燈是在側面），用以調節煤氣的進(jìn)入量。將它向下旋轉時(shí)，燈座內進(jìn)入煤氣的孔道放大煤氣的進(jìn)入量即增加。

火焰的調節：先旋轉金屬管使圓孔關(guān)閉，點(diǎn)著(zhù)火柴，打開(kāi)煤氣門(mén)，然后將煤氣點(diǎn)著(zhù)，調節煤氣門(mén)或燈座下的螺旋針使火焰保持適當高度。這時(shí)若煤氣燃燒不完全，火焰呈黃色（系碳粒發(fā)光所產(chǎn)生的顏色），溫度不高，這種火焰稱(chēng)為還原焰。旋轉金屬桿，適當調節空氣進(jìn)入量的大小，可使煤氣燃燒完全。這種火焰稱(chēng)為正常火焰，它分為 三層，如圖2-2所示。表2-1將其分別描述如下：

區域名稱(chēng)火焰顏色溫度燃燒反應

a ——最低煤氣、空氣、進(jìn)行混合

b 還原焰淡藍較高燃燒不完全

c 氧化焰淡紫最高（800-900℃）燃燒完全

正常火焰的各個(gè)區域進(jìn)行實(shí)驗一般都用氧化焰來(lái)加熱。溫度的高低可用調節火焰的大小來(lái)控制。如果空氣或煤氣的進(jìn)入量調節得不合適時(shí)，會(huì )產(chǎn)生不正常的火焰，如圖2-3所示。當空氣的進(jìn)入量很大或煤氣和空氣的進(jìn)入量都很大時(shí)，火焰竄出煤氣燈出口而臨空燃燒，這種火焰稱(chēng)臨空火焰。它只在點(diǎn)燃的瞬時(shí)產(chǎn)生，當火柴熄滅時(shí)，火焰也立即熄滅。當空氣的進(jìn)入量很大，煤氣的進(jìn)入量很小，或者中途煤氣的供應突然減少時(shí)，都會(huì )使煤氣在金屬管內燃燒，在管口有細長(cháng)的火焰，這種火焰稱(chēng)侵入火焰，也不能持久。產(chǎn)生侵入火焰時(shí)，常使金屬燈管燒得很熱，此時(shí)切勿用手摸金屬管，以免燙傷。遇到產(chǎn)生臨空火焰和侵入火焰時(shí)，應將煤氣門(mén)關(guān)閉，重新點(diǎn)燃和調節火焰。

煤氣中含有大量一氧化碳，會(huì )使人中毒，因此使用煤氣燈時(shí)務(wù)必防止中毒，不用時(shí)一定要將煤氣門(mén)關(guān)閉。如遇漏氣，應停止實(shí)驗，檢查煤氣燈是否漏氣。如果漏氣，則設法修理。 ⑵電爐：電爐種類(lèi)很多，通常實(shí)驗室用的是電爐絲的。電爐絲是由鎳鉻合金制的，根據用電量大小，有500W、800W、1000W、2000W等數種。電爐的優(yōu)點(diǎn)是加熱面積大，受熱均勻，溫度可以控制，因此在實(shí)驗室廣泛使用。使用時(shí)需注意防止電路短路，小心觸電，不要把熱物品濺在電爐絲上，以免電路損壞。

2.化學(xué)實(shí)驗的加熱方法

一、直接加熱：

適用于較高溫度下加熱不分解的固體、溶液或純液體。

試管中的液體一般可以直接放在天然氣燈上加熱，而易分解的物質(zhì)仍應間接加熱。

直接加熱中加熱液體一般用試管或者燒杯、加熱固體一般用坩堝。

二、水浴加熱：

可以使被加熱物質(zhì)均勻受熱，并保持恒溫，但水浴加熱的溫度不能超過(guò)100℃。

三、蒸汽浴加熱：

采用銅制水浴鍋作為蒸汽浴容器，在鐵架臺上安鐵圈，向水浴鍋中加入2/3的水，并直接放在鐵圈上，其上放置大小不同的銅圈，以承受各種被加熱器皿，選銅圈時(shí)，應盡可能增大器皿受熱面積。調節天然氣燈火焰高度，使還原焰頂部位于水浴鍋底部中心加熱。

四、冰浴：

放入一塊白瓷板，其上放置裝有溶液的燒杯，向水浴鍋中加入適量水和冰，用兩根溫度計，一根插入反應物溶液中，另一根插入水浴中。當內外溫度相同時(shí)，開(kāi)始反應。