[实用新型]气压式水电解器

说明书

本实用新型属于中学化学实验用的教学仪器。

现在中学化学课作水电解实验时，广泛采用的是霍夫曼电解器。这种电解器由电解管、电极、高位液槽、胶管等组成，采取液压充液和排气的方式进行操作。霍夫曼电解器存在以下几点不足：(一)整个仪器由玻璃制作，而且是连体结构，容易一损俱废。(二)附件铁架台、教学电源都比较笨重，搬动不便。(三)安装和拆卸较为麻烦。(四)电解碱液(NaoH)速度较慢，课堂演示效果不理想。(五)售价较高，尤其是铂电极较贵。

本实用新型的目的是提供一种体积小、重量轻、不易破损、操作方便、电解速度快、不用铁架台等附件的水电解器。

本实用新型与霍夫曼电解器在工作原理上的根本区别在于用“气压式”取代了“液压式”，从而带来了结构上的不同。本实用新型的结构参见附图。由电解管(3)、电解槽(5)、电极(6)和气压球(10)等组成。两只刻有刻度的互相分离的电解管(3)通过两个插口(4)插入电解槽(5)。电解管(3)上部直径逐渐缩小为细长的尖咀管(2)，用帽罩(1)罩住尖咀管(2)口。两插口(4)中心距为20～25毫米(长度单位均为毫米，下略)。电极(6)从电解管(3)下口插入。电解槽(5)上部开有注液口(7)，用注液口盖(8)盖住。注液口盖(8)上有一支管，用来连接导气管(9)。导气管(9)的另一头与气压球(10)连接。气压球(10)取代了霍夫曼电解器中的高位液槽的作用。电解管(3)用玻璃等透明材料制作。电解槽(5)，插口(4)和注液口(7)用聚苯乙烯等透明塑料制作。注液口盖(8)用聚氯乙烯等塑料制作。帽罩(1)、导气管(9)和气压球(10)用橡胶制作。要求插口(4)、注液口盖(8)、导气管(9)、帽罩(1)等处要密合，不能漏气。

实验时操作程序：(一)压气，使电解液充满电解管，罩上帽罩，取下气压球。(二)通电电解(6～9伏直流电)，在电解完成前接上气压球。(三)检验电解生成的氧气和氢气。

若用石墨作阳极，还可进行电解饱和食盐水的实验。

附图：气压式水电解器结构正视图。

与霍夫曼电解器相比，本实用新型具有以下优点：(一)由于结构的改进，两电极距离可尽量靠近，从而工作电压可降至6伏(霍夫曼电解器需12伏以上)，能用干电池作电源，在无电或停电的情况下均可使用。(二)电解速度加快。霍夫曼电解器需10分钟以上才能达到要求，本仪器只需3～5分钟就行了，最宜课堂演示。(三)由于去掉了铁架台，高位液槽等部件，使仪器轻便而规范，使用时不需安装过程，而且用压气的方式装液和验气，操作非常灵便。(四)仪器造价低，不易破损，使用寿命长。

结合附图，对实施例零部件规格及制作材料说明如下：电解管(3)用玻璃制作，外径14，壁厚2，长240，其中尖咀管(2)外径2，壁厚2，长20。电极(6)用不锈钢片制作，规格：15×5。电解槽(5)用聚苯乙烯制作规格：110×60×62。两插口(4)中心距为23。注液口(8)20。插口(4)，注液口(8)与电解槽(5)是连体结构，均用聚苯乙烯一次注塑而成，注液口盖(8)与注液口(7)采用螺纹连接，用聚氯乙烯制作。注液口盖(8)中部有一短管与导气管(9)连接，导气管(9)长150。气压球(10)用医用洗耳球代替。采用四节干电池串联作电源。