Една от първите съоръжения, с които студент по природни науки се сблъсква в лабораторията, е горелката Bunsen. Обикновено това е вълнуващ ден, тъй като всеки се научава как да настрои, запали и контролира пламъците. Но нещата определено могат да се объркат, така че наличието на солидна база информация преди да стигнете до лабораторната скамейка е важно.
Горелката на Бунзен е едно от най-често срещаните съоръжения в лабораторията и много учени го използват в своята работа. Това е специална горелка, която използва запалими природни газове като метан или петролни газове като пропан, за да гори и работи подобно на газова печка. Той обаче има подаване на въздух, контролирано от регулируем отвор, какъвто не е случаят с газовата печка. Той също така произвежда чист и горещ пламък.
История на горелката Бунзен
Кой е отговорен за създаването на горелката Bunsen? Е, името може да ви подскаже, но всъщност е резултат от прогресивни открития от различни учени. Газов инженер, Р. W. Елснер, е първият изобретател на древната форма на горелката. След това Майкъл Фарадей подобри дизайна на горелката. Това беше преди Робърт Вилхелм Бунзен, немски химик, да разработи модерната горелка и да я популяризира в края на 1800-те.
Части и техните функции
Работата с горелка Bunsen е едно от най-вълнуващите преживявания за нов студент в лаборатория. Въпреки това, човек трябва да е запознат с различните части на горелката, за да се справи безопасно и да разбере как работи.
Ефективната горелка Bunsen е чисто метална (с изключение на газовите тръби) и има пет основни части:
1. Цев или стек: Дължината е приблизително 5 инча, за да се вдигне пламъкът до подходяща височина за отопление. Тук се смесват газ и въздух за горене.
2. Яка: Това е малък диск в долната част на цевта, който се регулира, за да контролира количеството въздух, влизащ в цевта. Той има въздушен отвор, който позволява влизане на въздух в цевта. При някои модели учените могат да намалят притока на въздух чрез затягане на връзката между цевта и основата.
3. Jet: Позволява на газа да влезе в цевта от тръби, свързани към източника на гориво, и да се смеси с въздух от въздушния отвор преди изгарянето.
4. Основа: Тя е опората на горелката и следователно относително широка и тежка.
5. Газов кран или клапан: Той съдържа и контролира количеството газ, предадено към горелката.
Работа на горелка Bunsen
Първото нещо, което един учен прави, е да свърже горелката на Бунзен към източник на гориво. Той произвежда два вида пламъци в зависимост от това дали отворът за въздух е отворен и количеството въздух, постъпващо в цевта. При предимно затворен въздушен отвор се появява светещ пламък. Този пламък е жълт и вълнообразен.
Когато въздушната дупка е настроена да се отваря, кислородът във въздуха, който влиза в цевта, реагира с входящия газ в съотношение един към три, за да се получи син и постоянен, несветещ пламък. Този пламък е по-горещ и предпочитан за отопление в лабораторията, тъй като е по-лесен за управление от вълнообразен, светещ пламък. Този пламък също не произвежда сажди, което е друга причина за предпочитаното му използване.
Количеството въздух, постъпващо в цевта, също определя размера на пламъка и произведената топлина. Колкото повече кислород има във въздуха, толкова по-голям е размерът на пламъка и толкова повече топлината се разсейва. Когато обаче излишният газ влезе в цевта, той може да угаси пламъка.
Използване на горелката Bunsen
Горелката Bunsen има различни приложения в различни области. Например инженерите могат да използват пламъка на горелката, за да тестват ефекта на топлината върху различни елементи и линейната експанзивност на различните метали. Химиците, от друга страна, могат да го използват за отстраняване на вода от хидратирани химикали или за ускоряване и задействане на химични реакции. Биолозите използват пламъка на горелката за стерилизация на инструменти, използвани за боравене с бактерии и други чувствителни микроорганизми.
Съвети за безопасност
Горелката Bunsen може да бъде опасно оборудване при неправилно боравене. Следователно, за безопасен и успешен експеримент с горелката в лабораторията, учените трябва да се придържат към определени мерки за безопасност.
- Винаги изключвайте горелката след употреба. Горещ, син пламък не винаги се вижда, така че е задължително да запомните да го изключите и да избегнете инциденти.
- Винаги се уверявайте, че запалими течности и горими материали не са близо до горелката, за да се избегне рискът от нежелани пожари и експлозии.
- Когато запалват бензина, учениците трябва да имат подготвени ударници, за да избегнат излишното изтичане на газ, което може да доведе до експлозия.
- След като приключите с горелката на Бунзен, е изключително важно от съображения за безопасност да изключите главния газов клапан, за да избегнете изтичане на газ.
- Лабораторните работници трябва да завържат всяка разпусната или дълга коса. Пъхнете връзките на обувки, за да избегнете падания и премахнете висящите бижута, които могат да влязат в контакт с пламъка.
- И накрая, горелката трябва да се охлади напълно след употреба преди по-нататъшно боравене.
Горелката на Бунзен е ключов инструмент за изпълнение на различни задачи в света на науката. Отделянето на време да разберем как работи и как да го използваме безопасно е от решаващо значение за успеха на всеки бъдещ учен в лабораторията.