[实用新型]排液集气装置

说明书

本实用新型涉及化学实验教学用排液集气装置。

在初等、中等及高等学校的实验教学中，需要将气体收集于集气瓶、烧瓶、锥形瓶、试管等玻璃集气容器里，供教师演示实验及学生分组实验之用。有时要把气体收集起来并贮存一段时间待用。目前，采用的收集方法有排气集气法和排液集气法，而在排液集气法中应用较广泛的是排水集气法。

现行基础化学教科书所述集气法及其装置(可参阅初中、高中、中师等统编教材)，虽然尤以排气法及其装置简易，但存在四个方面的问题：①、由于气体的扩散和互溶性，一般说来，收集到的气体纯度不高，影响气体性质实验的效果。②、判断一些无色气体是否集满集气容器，需要采用检验手段。③、为了便于检验气体是否收集满和提高所收集气体的纯度，一般要通入比集气容器容量稍多的气体，如果该气体有毒有害，逸出集气容器外就会造成环境污染。④、能和空气反应的、密度和空气接近的气体不能采用排气法收集，而只能采用排液集气法。目前所采用的排液集气法及其装置收集气体时，(甲)、要用手伸进操作液(排液集气所用的液体物质)中操作，加之有些操作液对皮肤、人体有害，不但操作不很方便，而且有违化学实验规范。(乙)、若仅采用以水作操作液的排水法，则收集气体的适用范围小。(丙)、一般要边收集边用手扶持集气容器，以防倾倒(除非采取其它措施)。(丁)、要耗用比集气容器容量多几倍的操作液，除水等少数操作液外，象二硫化碳、液体石蜡、四氯化碳等操作液的价格都不便宜。综合考虑到上述因素，在中等、初等学校广泛采用的是排水法，而排其它液体法的应用受到条件限制。加之，有些操作液对皮肤有害(如四氯化碳)，也影响实际应用。

《化学教育》杂志，一九八八年第三期第36页载《介绍气压式排水集气法》一文所述装置：①、用插有二支导管的橡皮塞密封容器，并要一支导管端伸至容器底部，以便排尽水。那么，不同规格的集气容器，必须用插有不同长度导管的不同规格的胶塞。②、橡胶塞须塞进集气容器口一截，加之，导管里残存空气，将会影响所集得气体的纯度。③、通入的气体应有一定的压强值，才能将集气容器里的水排出，且集气容器径向越长，所需要克服集气容器中水的静压强就越大。因此，倘若气体发生器内气压不足够，排水集气过程就不能进行。④、集气容器里收集到比空气密度轻的气体又需要暂时贮存时，不便换用毛玻璃片来覆盖。

在化学教学中，当前半节课或前一节课有关气体的性质实验作完之后，由于某些制取气体的发生装置不能有效地使产生气体的反应暂时停止，为了便于下半节课或下节课作同样气体的性质实验，为了节约时间和试剂，为了避免环境污染，要求实验者将后继产生的气体收集并贮存起来。就目前的实验仪器，这就要求另用贮气装置来完成，气体发生器中残存的有毒尾气，往往还需要备装置作净化处理。

本实用新型是为化学实验教学提供一种收集气体且兼有贮气、输气及吸收气体功能的通用简便教学仪器。实现了保证气体纯度，正常集气不择气压高低、降低操作液用量、避免用手伸进操作液的要求。

本实用新型是这样实现的：由导盖、环杆(4)、支架(10)、活动卡(7)、螺旋弹簧(9)、大漏斗(14)、小漏斗(15)、支柱(13)等组成的排液集气装置，其中的导盖，是用来导入气体、排出液体和密封集气容器口的盖子，主体由弹性材料(1)和硬性材料(2)粘合而成的。盖子之中央有二只导嘴(3)，导盖固定在环杆(4)的圆环上。两只安装在环杆(4)上的支架(10)平行地直立于导盖的弹性材料(1)面上的两侧。活动卡(7)的两脚伸在支架(10)的槽中，可在槽中滑动和槽齿上固定。活动卡(7)的横梁中孔处内侧安装了一压力螺旋弹簧(9)。当弹簧(9)之力作用在集气容器底部上，容器口就被导盖的弹性材料(1)密封。再将活动卡(7)的两脚固定在支架(10)的槽齿中，则导盖、集气容器、活动卡(7)及弹簧(9)的紧固状态得到保持。随继操作环杆(4)，则环杆(4)及其所安装的部件和集气容器都能绕环杆(4)的对称轴线转动，且每转九十度环杆(4)都能被固定在支柱(13)上，使得集气容器口向上向下或水平方向。当要向集气容器里注入操作液时，使容器口向上处于正置位置就可进行注液排气。继儿要向集气容器通入气体时，使容器口向下处于倒置位置就可进行排液集气。