双节管气体发生器的设计及应用

叶永谦

问题的提出

启普发生器是中学化学常用的制气装置，它通过控制固体与液体的接触及分离实现反应的开始和停止，设计巧妙，使用方便。但同时也存在试剂消耗量大、排空时间长、浪费多、配件用途少、不适宜加热或剧烈反应等不足。对于该仪器的改进较为成功的是藕节式气体发生装置的设计（图1），它克服了启普发生器无法适用粉末状固体与液体反应，无法对反应进行加热，无法对固体反应物进行洗涤等不足。

藕节式气体发生装置的核心仪器是藕节式发生器，在实际使用中，该发生器也存在着不足之处：由于耳形弯管与玻璃支管呈90。夹角，使用和存放时较不方便，耳形弯管容易破碎，且一旦沾有固体，无法对其进行洗涤。

藕节式气体发生器再改进过程

第1代改进：将耳形弯管改为长支管为了解决耳形弯管的问题，将耳形弯管改为长支管，类似镰刀形，并在长支管口连接橡皮管用于导出气体。

第2代改进：将一体式改为分离式在实际使用中，镰刀形气体发生器的长支管仍然存在容易断裂的问题，因此将一体式的长支管改为在双孔橡皮塞中装直角导气管代替耳形弯管，并将三角漏斗改为球形漏斗，用于防止液体过多挥发。特别是制备氢气过程中常使用锌与稀盐酸反应，稀盐酸易挥发，被排入三角漏斗中时容易造成环境污染。因下管节的液体一般很少参与反应，为减少药品浪费，将藕节式气体发生器的容积从100毫升减少为70毫升。……