首页 理论教育 有机化学实验技术:认识和使用实验玻璃仪器(第2版)

有机化学实验技术:认识和使用实验玻璃仪器(第2版)

时间:2023-11-21 理论教育 版权反馈
【摘要】:认识有机化学实验常用玻璃仪器,掌握玻璃仪器的正确使用方法,并简要说明其用途和使用注意事项。图2-1-1普通玻璃仪器图2-1-2标准磨口图2-1-3标准磨口玻璃仪器5.其他器皿在有机化学实验中,除使用玻璃仪器以外,还会使用陶瓷、塑料等材质的器皿。

有机化学实验技术:认识和使用实验玻璃仪器(第2版)

【训练目的】

认识有机化学实验常用玻璃仪器,掌握玻璃仪器的正确使用方法,并简要说明其用途和使用注意事项。

【训练内容】

进行有机化学实验操作,必须有相应的仪器配置。有机化学实验要用到烧瓶、烧杯、量筒等玻璃仪器,有机化学实验包括加热、冷却、常压、减压、反应、分离等操作过程,不同的操作对玻璃仪器的形状、壁厚、耐热、耐压的要求是不一样的。

1.常用的主要玻璃仪器

1)烧瓶

有三口烧瓶、蒸馏烧瓶、克氏蒸馏烧瓶、短颈圆底烧瓶、长颈圆底烧瓶、平底烧瓶等。平底烧瓶用于室温下的反应,无须用铁架台固定。圆底烧瓶用于较高温度下的操作,这是因为圆底烧瓶的玻璃厚薄较均匀,可承受较大的温度变化。平底的玻璃仪器不耐压,不能用于减压操作;长颈圆底烧瓶常用于水蒸气蒸馏实验;三口烧瓶适用于带机械搅拌的实验;克氏蒸馏烧瓶用于减压蒸馏实验。

2)漏斗

有布氏漏斗、保温漏斗、三角漏斗、滴液漏斗、球形分液漏斗和梨形分液漏斗等。布氏漏斗是瓷质的多孔板漏斗,用于抽滤、过滤和萃取等操作,球形分液漏斗和梨形分液漏斗常用于液体的萃取、洗涤和分离;滴液漏斗用于需将反应物逐滴加入反应器中的实验;保温漏斗用于对过滤过程有一定温度要求的实验操作。

3)冷凝管

有空气冷凝管、直形冷凝管和球形冷凝管等。直形冷凝管只适用于蒸馏沸点低于140℃的物质,当蒸馏物质的沸点高于140℃时,需使用空气冷凝管;球形冷凝管内管冷却面积较大,有较好的冷凝效果,适用于加热回流实验,但也不能冷却沸点高于140℃的物质。

4)温度计

有酒精温度计和汞温度计两种。前者适合测量0~50℃的温度,后者可测量-30~300℃的温度。选用温度计时,选用最高测量温度高出被测物可达到的最高温度10~20℃的温度计比较合适。

2.玻璃仪器使用注意事项

在进行有机化学实验时,要根据实验操作正确选择相应的玻璃仪器。

使用玻璃仪器时应注意以下几点。

(1)要轻拿轻放。

(2)厚壁玻璃仪器不能用来加热,如抽滤瓶不能用来加热。

(3)用灯焰加热玻璃仪器时至少要垫上石棉网(试管除外)。

(4)平底仪器如平底烧瓶、锥形瓶不耐压,不能用于减压系统。

(5)广口容器不能储放有机溶剂。(www.xing528.com)

(6)不能将温度计当作玻璃棒使用。

有机化学玻璃仪器分为普通玻璃仪器和标准磨口玻璃仪器。

3.普通玻璃仪器

图2-1-1所示的玻璃仪器称为普通玻璃仪器。普通玻璃仪器在装配时通常用胶塞、软木塞、胶管、玻璃管等连接。

4.标准磨口玻璃仪器

标准磨口玻璃仪器是具有标准内磨口(图2-1-2(a))或标准外磨口(图2-1-2(b))的玻璃仪器,磨口的尺寸是按国际通用的技术标准制造的。

由于玻璃仪器的容量及用途不同,标准磨口有不同的编号,如10、14、19、24、29、34、40、50(单位为mm,取最接近的整数)等。有时也用两个数字表示标准磨口的规格,如“14/30”表示最大端直径D为14 mm,磨口锥体长度H为30 mm(图2-1-2(d))。相同编号的内、外磨口可以紧密连接(图2-1-2(c)),磨口编号不同的仪器无法直接连接,但可以使用相应的不同编号的磨口接头将之连接。

与普通玻璃仪器相比,磨口仪器的接口处经磨砂处理,密合性能好,可以达到较高的真空度,也避免了用塞子连接时,塞子对反应物和产物的不良影响。仪器磨口应保持洁净,不能沾有固体物质,否则磨口不能紧密连接,甚至会损坏磨口。

常用的标准磨口玻璃仪器如图2-1-3所示。

图2-1-1 普通玻璃仪器

图2-1-2 标准磨口

图2-1-3 标准磨口玻璃仪器

5.其他器皿

在有机化学实验中,除使用玻璃仪器以外,还会使用陶瓷塑料等材质的器皿。陶瓷器皿能耐高温,可以在1200℃的高温下使用,耐酸、碱,耐化学腐蚀性比玻璃好,陶瓷器皿比玻璃坚固,而且价格便宜,如瓷坩埚、蒸发皿、研钵、布氏漏斗等。

塑料器皿在实验室中的应用日益增多,塑料具有一些特有的物理化学性质,在实验室可以作为玻璃器皿的代用品,聚乙烯和聚四氟乙烯塑料具有良好的耐酸碱腐蚀性。塑料对各种试剂有渗透性,因而不易洗刷干净,它们吸附杂质的能力较强,因此,为避免交叉污染,在使用塑料器皿储存各种试液时应该专用。塑料器皿主要有聚乙烯烧杯、漏斗、量杯、试剂瓶和洗瓶,实验室储存纯水通常使用塑料储水桶。

【训练要求】

此部分训练内容,采取让学生认领不同的玻璃仪器,并简要说明其用途和使用注意事项的方式来完成。

【训练标准】

(1)认识常用的普通玻璃仪器和标准磨口玻璃仪器。

(2)了解各种玻璃仪器的用途与使用注意事项。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈