Části Bunsenova hořáku a jejich funkce

Jedním z prvních kusů vybavení, se kterým se student vědy v laboratoři setkává, je Bunsenův hořák. Typicky je to vzrušující den, protože se každý učí, jak nastavit, zapálit a ovládat plameny. Ale věci se určitě mohou pokazit, takže mít pevný základ informací, než se dostanete na laboratorní lavici, je důležité.

Bunsenův hořák je jednou z nejběžnějších částí zařízení v laboratoři a mnoho vědců jej používá při své práci. Jedná se o speciální hořák, který ke spalování využívá hořlavé přírodní plyny, jako je metan, nebo ropné plyny, jako je propan, a pracuje podobně jako plynový sporák. Má však přívod vzduchu ovládaný nastavitelným otvorem, což u plynových sporáků neplatí. Produkuje také čistý a horký plamen.

Kdo je zodpovědný za vytvoření Bunsenova hořáku? Název vám možná pomůže, ale ve skutečnosti je výsledkem postupných objevů různých vědců. Plynový inženýr, R. W. Elsner, byl prvním vynálezcem starověké formy hořáku. Michael Faraday poté vylepšil konstrukci hořáku. To bylo předtím, než Robert Wilhelm Bunsen, německý chemik, vyvinul moderní hořák a popularizoval jej na konci 19. století.

Manipulace s Bunsenovým hořákem je jedním z nejvíce vzrušujících zážitků pro nového studenta v laboratoři. Měli byste však být obeznámeni s různými částmi hořáku, abyste s ním mohli bezpečně manipulovat a porozumět jeho fungování.

Účinný Bunsenův hořák je čistě kovový (kromě plynových trubek) a má pět hlavních částí:

1. Sud nebo stoh: Je přibližně 5 palců dlouhý, aby se plamen zvedl do vhodné výšky pro ohřev. To je místo, kde se plyn a vzduch mísí pro spalování.

2. Límec: Jedná se o malý disk ve spodní části hlavně, který se nastavuje tak, aby řídil množství vzduchu vstupujícího do hlavně. Má vzduchový otvor, který umožňuje vstup vzduchu do hlavně. Na některých modelech mohou vědci snížit proudění vzduchu utažením spojení mezi hlavní a základnou.

3. Proud: Umožňuje plynu vstoupit do hlavně z potrubí připojeného ke zdroji paliva a před spalováním smíchat se vzduchem ze vzduchového otvoru.

4. Základna: Je to podpora hořáku, a proto je poměrně široká a těžká.

5. Plynový kohout nebo ventil: Obsahuje a řídí množství plynu přenášeného do hořáku.

První věc, kterou vědec dělá, je připojení Bunsenova hořáku ke zdroji paliva. Produkuje dva typy plamenů podle toho, zda je vzduchový otvor otevřený a jaké množství vzduchu vstupuje do hlavně. S většinou uzavřeným vzduchovým otvorem se objeví světelný plamen. Tento plamen je žlutý a zvlněný.

S otevřeným vzduchovým otvorem kyslík ve vzduchu, který vstupuje do hlavně, reaguje s přiváděným plynem v poměru jedna ku třem a vytváří modrý a stálý nesvítící plamen. Tento plamen je žhavější a je preferován pro ohřev v laboratoři, protože je snadnější jej ovládat než zvlněný světelný plamen. Tento plamen také neprodukuje saze, což je další důvod jeho preferovaného použití.

Množství vzduchu vstupujícího do hlavně také určuje velikost plamene a vyrobené teplo. Čím více kyslíku je ve vzduchu, tím větší je velikost plamene a tím více se teplo rozptyluje. Když však přebytečný plyn vstoupí do hlavně, může plamen uhasit.

Hořák Bunsen má různé použití v různých oblastech. Například inženýři mohou použít plamen hořáku k testování vlivu tepla na různé prvky a lineární roztažnosti různých kovů. Chemici jej naopak mohou použít k odstranění vody z hydratovaných chemikálií nebo k urychlení a spuštění chemických reakcí. Biologové používají plamen hořáku ke sterilizaci nástrojů používaných k manipulaci s bakteriemi a jinými citlivými mikroorganismy.

Bunsenův hořák může být při nesprávném zacházení nebezpečným zařízením. Pro bezpečný a úspěšný experiment s hořákem v laboratoři proto musí vědci dodržovat určitá bezpečnostní opatření.

• Po použití hořák vždy vypněte. Horký modrý plamen není vždy viditelný, takže je bezpodmínečně nutné ho nezapnout a zabránit nehodám.
  
• Vždy se ujistěte, že v blízkosti hořáku nejsou hořlavé kapaliny a hořlavé materiály, abyste předešli riziku nežádoucích požárů a výbuchů.
  
• Při zapalování plynu by studenti měli mít připravené úderníky, aby se zabránilo nadměrnému úniku plynu, který by mohl vést k výbuchu.
  
• Jakmile skončíte s Bunsenovým hořákem, je z bezpečnostních důvodů zásadní vypnout hlavní plynový ventil, abyste zabránili úniku plynu.
  
• Pracovníci laboratoře by si měli svázat jakékoli volné nebo dlouhé vlasy. Zastrčte tkaničky, abyste zabránili pádům, a odstraňte visící šperky, které by mohly přijít do styku s plamenem.
  
• A konečně, hořák by měl po každém použití úplně vychladnout.
  

Bunsenův hořák je klíčovým nástrojem při provádění různých úkolů ve světě vědy. Udělat si čas na pochopení toho, jak to funguje a jak jej bezpečně používat, je zásadní pro úspěch budoucího vědce v laboratoři.