Jedan od prvih dijelova opreme s kojim se student medicine susreće u laboratoriju je Bunsenov plamenik. Tipično je to uzbudljiv dan jer svi uče kako postaviti, zapaliti i kontrolirati plamen. Ali stvari definitivno mogu poći po zlu, pa je važno imati solidnu bazu podataka prije nego što dođete do laboratorijske klupe.
Bunsenov plamenik jedan je od najčešćih dijelova opreme u laboratoriju, a mnogi ga znanstvenici koriste u svom radu. To je poseban plamenik koji koristi zapaljive prirodne plinove poput metana ili naftne plinove poput propana za sagorijevanje i djeluje slično plinskom štednjaku. Međutim, ima dovod zraka kontroliran podesivom rupom, što nije slučaj s plinskim štednjakom. Također proizvodi čist i vruć plamen.
Povijest Bunsenovog plamenika
Tko je odgovoran za stvaranje Bunsenovog plamenika? Pa, ime vam može dati trag, ali zapravo je rezultat progresivnih otkrića različitih znanstvenika. Inženjer plina, R. W. Elsner, bio je prvi izumitelj drevnog oblika plamenika. Michael Faraday tada je poboljšao dizajn plamenika. Bilo je to prije nego što je Robert Wilhelm Bunsen, njemački kemičar, razvio moderni plamenik i popularizirao ga krajem 1800-ih.
Dijelovi i njihove funkcije
Rukovanje Bunsenovim plamenikom jedno je od najuzbudljivijih iskustava za novog studenta u laboratoriju. Međutim, treba biti upoznat s različitim dijelovima plamenika kako bi se njime sigurno rukovalo i razumjeti kako to radi.
Učinkoviti Bunsenov plamenik čisto je metalni (osim cijevi za plin) i ima pet glavnih dijelova:
1. Bačva ili hrpa: Dugo je približno 5 centimetara da se plamen podigne na prikladnu visinu za grijanje. Tu se miješaju plin i zrak za izgaranje.
2. Ovratnik: To je mali disk na dnu cijevi koji se prilagođava za kontrolu količine zraka koji ulazi u cijev. Ima otvor za zrak koji omogućuje ulaz zraka u cijev. Na nekim modelima znanstvenici mogu smanjiti protok zraka zatezanjem veze između cijevi i baze.
3. Jet: Omogućuje ulazak plina u cijev iz cijevi spojene na izvor goriva i miješanje s zrakom iz zračne rupe prije izgaranja.
4. Baza: Nosač je plamenika i zato je relativno širok i težak.
5. Plinska slavina ili ventil: Sadrži i kontrolira količinu plina prenesenog na plamenik.
Rad Bunsenovog plamenika
Prvo što znanstvenik učini jest povezati Bunsenov plamenik s izvorom goriva. Proizvodi dvije vrste plamena, ovisno o tome je li otvor za zrak otvoren i količini zraka koja ulazi u cijev. Uz uglavnom zatvorenu zračnu rupu pojavljuje se svjetleći plamen. Ovaj plamen je žut i valovit.
Kada se otvori otvor za zrak, kisik u zraku koji ulazi u cijev reagira s dolaznim plinom u omjeru jedan do tri dajući plavi i postojani, nesvijetli plamen. Ovaj je plamen vrući i poželjan za grijanje u laboratoriju, jer ga je lakše kontrolirati od valovitog, svjetlećeg plamena. Ovaj plamen također ne stvara čađu, što je još jedan razlog njegove preferirane upotrebe.
Količina zraka koja ulazi u cijev također određuje veličinu plamena i proizvedenu toplinu. Što je više kisika u zraku, to je veličina plamena veća, a toplina se više rasipa. Međutim, kada višak plina uđe u bačvu, on može ugasiti plamen.
Upotreba Bunsenovog plamenika
Bunsenov plamenik ima razne namjene na različitim poljima. Na primjer, inženjeri mogu koristiti plamen plamenika kako bi testirali učinak topline na različite elemente i linearnu ekspanzivnost različitih metala. S druge strane, kemičari ga mogu koristiti za uklanjanje vode iz hidratiziranih kemikalija ili za ubrzavanje i pokretanje kemijskih reakcija. Biolozi koriste plamen plamenika za sterilizaciju alata koji se koriste za rukovanje bakterijama i drugim osjetljivim mikroorganizmima.
Sigurnosni savjeti
Bunsenov plamenik može biti opasan dio opreme ako se njime loše rukuje. Stoga se za siguran i uspješan eksperiment s plamenikom u laboratoriju znanstvenici moraju pridržavati određenih sigurnosnih mjera.
- Uvijek isključite plamenik nakon uporabe. Vrući plavi plamen nije uvijek vidljiv, stoga je neophodno da ga se sjetite isključiti i izbjeći nesreće.
- Uvijek pazite da zapaljive tekućine i zapaljivi materijali ne budu u blizini plamenika kako biste izbjegli rizik od neželjenih požara i eksplozija.
- Prilikom paljenja plina studenti bi trebali pripremiti štrajkače kako bi izbjegli prekomjerno istjecanje plina koje bi moglo dovesti do eksplozije.
- Kad završite s Bunsenovim plamenikom, ključno je iz sigurnosnih razloga isključiti glavni plinski ventil kako biste izbjegli curenje plina.
- Laboratorijski radnici trebali bi svezati opuštenu ili dugu kosu. Utaknite pertle kako biste izbjegli padove i uklonite viseći nakit koji bi mogao doći u kontakt s plamenom.
- Na kraju, plamenik bi se trebao potpuno ohladiti nakon upotrebe prije daljnjeg rukovanja.
Bunsenov plamenik ključni je alat za izvršavanje različitih zadataka u svijetu znanosti. Odvojiti vrijeme da shvatite kako to djeluje i kako ga sigurno koristiti presudno je za uspjeh svakog budućeg znanstvenika u laboratoriju.