檢查裝置氣密性方法小結

2022-01-01 04:16:07 字數 1576 閱讀 8701

裝置氣密性檢驗採用的一般方法是:通過氣體發生器與附設的液體構成封閉體系,依據改變體系內壓強時產生的現象(如氣泡的生成,水柱的形成,液面的公升降等)來判斷裝置氣密性的好壞。在實際檢驗過程中,由於氣體發生器結構不同,因此檢驗方法也有一定的差異。

現就一些常見裝置的檢驗方法總結如下,以供同學們參考。

1.如圖1,此裝置為最簡易的製取氣體裝置,對於該裝置的氣密性檢查,主要是通過氣體受熱後體積膨脹,壓強增大。

具體方法為:把導管口的下端浸入水中,用雙手緊握試管。如果觀察到導氣管口有氣泡冒出,則證明裝置不漏氣。

注意:若外部氣溫較高,實驗現象不明顯,我們可以使用酒精燈對試管底部微微加熱,但現象一定要注意撤走酒精燈後,導管中能形成一段水柱,並且一段時間不下降,才能說明氣密性好。

2.如圖2所示,此裝置漏斗與大氣相通,無法如上例那樣進行檢查。要進行其氣密性檢查,首先要考慮的問題是如何使錐形瓶不直接通過漏斗與大氣相通。要解決這一問題,顯而易見的用水(或液體)做液封,從而實現這一目的。

具體方法為:從漏斗加入一定量的水,使漏斗的下端管口浸沒在液面以下,夾緊彈簧夾,再加入少量的水,停止加水後,漏斗中與錐形瓶中液面差(即水柱高度)保持不變,說明該裝置不漏氣。

3.圖4為利用雙氧水和二氧化錳製取氧氣的實驗室裝置,利用分液漏斗等儀器。這套裝置與圖2或圖3不同,主要的原理與圖1一樣。

具體方法是:關閉分液漏斗上的活塞,把導氣管的一端浸入水中,用雙手緊握試管底部。如果觀察到導氣管口有氣泡冒出,而且在鬆開手後,導管中形成一段水柱,則證明裝置氣密性好,不會漏氣。

4.我們可以採用推拉注射器活塞的方法,檢查圖4、圖5中裝置的氣密性。當緩慢拉活塞時,如果裝置氣密性良好,可觀察到長頸漏斗下埠產生氣泡。

當緩慢推活塞時,如果裝置氣密性良好,可觀察到長頸漏斗內有液面上公升,形成一段水柱。

5.圖6裝置中,夾緊彈簧夾後,上下移動左側玻璃管,如果兩側玻璃管液面仍保持水平,說明裝置漏氣,只有當移動左側玻璃管後,左右兩邊液面出現一定的高度差,才能表明裝置不漏氣,如圖7

6.檢查圖8中裝置的氣密性時,首先,向分液漏斗中加入一定量的水,再用彈簧夾夾緊橡皮管後,開啟分液漏斗的旋塞,一會兒,分液漏斗中的水不再往下滴,表明裝置不漏氣。

[例題]用圖44—2所示的裝置製取氫氣,在塑料隔板上放粗鋅粒,漏斗和帶支管的試管中裝有稀硫酸,若開啟彈簧夾,則酸液由漏斗流下,試管中液面上公升與鋅粒接觸,發生反應,產生的氫氣由支管匯出,若關閉彈簧夾,則試管內液面下降,漏斗內液面上公升,酸液與鋅粒脫離接觸,反應自行停止。需要時再開啟彈簧夾,又可以使氫氣產生。這是一種僅適用於室溫下隨製隨停的氣體發生裝置。

圖44—2

(1)為什麼關閉彈簧夾時試管中液面會下降

(2)這種制氣裝置在加入反應物以前,怎樣檢查裝置的氣密性

(1)剛剛關閉彈簧夾時,試管內的反應仍在進行,這時產生的氣體,使試管內氣壓增大,只要試管內的壓強大於外面的大氣壓,試管內的液面就會下降,直至固體和液體脫離接觸,反應停止,內外氣壓平衡為止。

(2)要檢驗裝置的氣密性,首先要夾緊彈簧夾,然後由長頸漏斗加水,水面沒過長頸漏斗下端的管口後,由於重力的作用,漏斗中的水仍要流入試管中,但試管中的氣體卻跑不出來,這樣,若裝置的氣密性完好,則試管中的氣體因體積減小而壓強增大,從而可支援長頸漏斗內的液面高於試管內的液面。若裝置氣密性不好,則漏斗內的液面與試管內的液面最終保持水平。

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