En av de första utrustningarna som en vetenskapsstudent stöter på i labbet är Bunsenbrännaren. Vanligtvis är det en spännande dag eftersom alla lär sig att sätta upp, gnista och kontrollera lågorna. Men saker kan definitivt gå fel, så det är viktigt att ha en solid informationsbas innan du kommer till labbänken.
En bunsenbrännare är en av de vanligaste utrustningarna i laboratoriet, och många forskare använder den i sitt arbete. Det är en speciell brännare som använder lättantändliga naturgaser som metan eller petroleumgaser som propan för att bränna och fungerar på samma sätt som en gasspis. Den har dock en lufttillförsel som styrs av ett justerbart hål, vilket inte är fallet med gasspisen. Det ger också en ren och het flamma.
Bunsenbrännarens historia
Vem är ansvarig för skapandet av Bunsen-brännaren? Namnet kan ge dig en aning, men det är faktiskt resultatet av progressiva upptäckter av olika forskare. En gasingenjör, R. W. Elsner, var den första uppfinnaren av den antika formen av brännaren. Michael Faraday förbättrade sedan brännarens design. Detta var innan Robert Wilhelm Bunsen, en tysk kemist, utvecklade den moderna brännaren och populariserade den i slutet av 1800-talet.
Delar och deras funktioner
Att hantera en bunsenbrännare är en av de mest spännande upplevelserna för en ny student i ett laboratorium. Man bör dock känna till de olika delarna av en brännare för att hantera den på ett säkert sätt och förstå hur den fungerar.
En effektiv Bunsen-brännare är rent metallisk (förutom gasslangen) och har fem huvuddelar:
1. Fat eller stack: Det är ungefär 5 tum långt för att höja lågan till en lämplig höjd för uppvärmning. Det är här gas och luft blandas för förbränning.
2. Krage: Det är en liten skiva längst ner på pipan som justerar för att kontrollera mängden luft som kommer in i pipan. Den har ett lufthål för att tillåta luftintag i pipan. På vissa modeller kan forskare minska luftflödet genom att dra åt förbindelsen mellan pipan och basen.
3. Jet: Låter gasen tränga in i pipan från slangen som är ansluten till bränslekällan och blanda med luft från lufthålet före förbränning.
4. Bas: Det är brännarens stöd och därför relativt brett och tungt.
5. Gaskran eller ventil: Den innehåller och kontrollerar mängden gas som förts till brännaren.
Drift av en bunsenbrännare
Det första en forskare gör är att ansluta Bunsen-brännaren till en bränslekälla. Det producerar två typer av lågor beroende på om lufthålet är öppet och mängden luft som tränger in i pipan. Med ett mest stängt lufthål dyker en lysande flamma upp. Denna flamma är gul och vågig.
När lufthålet är öppet reagerar syre i luften som tränger in i pipan med den inkommande gasen i förhållandet en till tre för att ge en blå och stadig, icke-lysande flamma. Denna flamma är varmare och föredras för uppvärmning i laboratoriet eftersom den är lättare att kontrollera än en vågig, ljusflamma. Denna flamma producerar inte heller sot, vilket är en annan anledning till dess föredragna användning.
Mängden luft som tränger in i pipan bestämmer också flammans storlek och den producerade värmen. Ju mer syre finns i luften, desto större blir flammans storlek och desto mer försvinner värmen. Men när överflödig gas tränger in i pipan kan den släcka lågan.
Användning av bunsenbrännaren
Bunsen-brännaren har olika användningsområden inom olika områden. Till exempel kan ingenjörer använda brännarens flamma för att testa effekten av värme på olika element och den linjära expansiviteten hos olika metaller. Kemister kan å andra sidan använda det för att avlägsna vatten från hydratiserade kemikalier eller för att påskynda och utlösa kemiska reaktioner. Biologer använder brännarlågan för att sterilisera verktyg som används för att hantera bakterier och andra känsliga mikroorganismer.
Säkerhetstips
En bunsenbrännare kan vara en farlig utrustning när den hanteras felaktigt. Därför måste forskare följa vissa säkerhetsåtgärder för ett säkert och framgångsrikt experiment med brännaren i laboratoriet.
- Stäng alltid av brännaren efter användning. En varm, blå flamma är inte alltid synlig, så det är absolut nödvändigt att du kommer ihåg att stänga av den och undvika olyckor.
- Se alltid till att brandfarliga vätskor och brännbara material inte finns nära brännaren för att undvika risken för oönskade bränder och explosioner.
- När gasen tänds ska eleverna ha sina anfallare redo för att undvika överflödigt gasläckage som kan leda till en explosion.
- När du är klar med Bunsen-brännaren är det av säkerhetsskäl viktigt att stänga av huvudgasventilen för att undvika gasläckage.
- Labarbetare bör binda tillbaka löst eller långt hår. Stoppa i skosnören för att undvika fall och ta bort alla hängande smycken som kan komma i kontakt med lågan.
- Slutligen bör brännaren svalna helt efter användning innan ytterligare hantering.
Bunsenbrännaren är ett avgörande verktyg för att utföra olika uppgifter i vetenskapens värld. Att ta sig tid att förstå hur det fungerar och hur man använder det på ett säkert sätt är avgörande för framtida forskares framgång i laboratoriet.