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加热操作

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1. 试管的加热

试管可直接在火焰上加热,但液体的量不能超过试管容积的1/3,以防止沸腾时液体外溢,加热前,试管外壁应该擦干,保持干燥。用试管夹夹住,夹在离试管口约1/3处。加热时,试管与桌面成45度角,试管口不能对着人,以免液体外喷伤人。加热时,先使试管均匀受热,后加热液体的中上部再慢慢向下移,不时的移动试管,以免局部过热而爆沸。用酒精灯加热时要用外焰加热,试管底部不能与灯心接触,热的试管不能立即用水冲洗或放在桌面上,防止骤冷炸裂。固体的加热,试管口应稍向下,防止水回流炸裂试管。(见实验1)

2. 烧杯的加热

对较多的液体加热可用烧杯,液体的量应以容积的1/3~2/3为宜,加热前外壁应该擦干,保持干燥。烧杯须采用石棉网。

3. 烧瓶的加热

对较多的液体加热可用烧瓶,液体的量应以容积的1/3~1/2为宜,加热前外壁应该擦干,保持干燥。烧瓶须采用石棉网,并用铁架台固定。(见实验2)

4. 锥形瓶的加热

加热时,垫上石棉网,可以在小火上直接微热。

5. 蒸发皿的加热

蒸发皿可直接用火加热,液体的量应以少于容积的2/3为宜,加热时为使液体均匀受热,可用玻璃棒搅拌,若要得到晶体,当出现较多固体时,停止加热用余热使极少量的液体烘干。加热要用氧化焰,如果用还原焰,底部会出现碳黑。(见实验3)

 

在实验室进行加热操作时,要严格遵守注意事项,并注意安全。
1 加热的注意事项  2 常用仪器是否能直接加热

1. 可在酒精灯火焰上直接加热的玻璃仪器是(   

A. 量筒       B. 试管       C. 滴管       D. 烧杯

试题难度:易

2. 若在试管中加入2-3毫升液体再加热,正确的操作顺序是(   

①点燃酒精灯进行加热

②在试管中加入2-3毫升液体

③用试管夹夹在试管的中上部

④将试剂瓶的瓶盖盖好,放在原处

A. ①②③④        B. ③②④①        C. ②④③①        D. ④③②①

试题难度:中

1 分析: 量筒是用来量体积的,滴管是用来滴加药品的,两者都不能加热,试管和烧杯能用来加热,但烧杯需隔石棉网进行加热。

答案: B

2 分析:首先取好液体,把所用试剂瓶盖好放回原处,再用试管夹夹好,最后点燃酒精灯加热即可。注意操作要领,用完仪器药品放回原处以备下次使用。

答案:C

有机实验室常用仪器与使用--加热

为了加速有机化学反应,以及将产物蒸馏、分馏等,往往需要加热。但是考虑到大多数有机化合物包括有机溶剂都是易燃易爆物,所以在实验室安全规则中就规定禁止用明火直接加热(特殊需要除外)。

为了保证加热均匀,一般使用热浴进行间接加热。作为传热的介质有空气、水、有机液体、熔融的盐和金属等,根据加热温度、升温的速度等需要,常用下列手段:

1. 水浴和蒸汽浴

当加热的温度不超过100℃时,最好使用水浴加热较为方便。但是必须指出(强调):当用到金属钾、钠的操作以及无水操作时,决不能在水浴上进行,否则会引起火灾或使实验失败,使用水浴时勿使容器触及水浴器壁及其底部。由于水浴的不断蒸发,适当时要添加热水,使水浴中的水面经常保持稍高于容器内的液面。电热多孔恒温水浴,使用起来较为方便。

2. 油浴

当加热温度在100200℃时,宜使用油浴,优点是使反应物受热均匀,反应物的温度一般低于油浴温度20℃左右。常用的油浴有:

1)甘油 可以加热到140-150℃,温度过高时则会炭化。

2)植物油 如菜油、花生油等,可以加热到220℃,常加入1%的对苯二酚等抗氧化剂,便于久用。若温度过高时分解,达到燃点时可能燃烧起来,所以使用时要小心。

3)石蜡油 可以加热到200℃左右,温度稍高并不分解,但较易燃烧。

4)硅油 硅油在250℃时仍较稳定,透明度好,安全,是目前实验室里较为常用的油浴之一,但其价格较贵。

使用油浴加热时要特别小心,防止着火,当油浴受热冒烟时,应立即停止加热,油浴中应挂一温度计,可以观察油浴的温度和有无过热现象,同时便于调节控制温度,温度不能过高,否则受热后有溢出的危险。使用油浴时要竭力防止产生可能引起油浴燃烧的因素。

加热完毕取出反应容器时,仍用铁夹夹住反应器离开油浴液面悬置片刻,待容器壁上附着的油滴完后,再用纸片或干布擦干器壁。

3. 砂浴

一般用铁盆装干燥的细海砂(或河砂),把反应器埋在砂中,特别适用于加热温度在220℃以上者。但砂浴传热慢,升温较慢,且不易控制。因此,砂层要薄一些,砂浴中应插入温度计,温度计水银球要靠近反应器。

4. 电热套

电热套是用玻璃纤维包裹着由电热丝组成的帽状的加热器,由于不是使用明火,因此不易着火,并且热效应高,加热温度用调压变压器控制,最高温度可达400℃左右,是有机实验室中常用的一种简便、安全的加热装置。需要强调的是,当一些易燃液体(如酒精、乙醚等)洒在电热套上,仍有引起火灾的危险。

 

探讨课题

加热试管时为什么试管夹要夹在距管口约三分之一处?太靠上或太靠下会产生什么后果?

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