吊針式吸氣裝置及其應用

文章編號：1005-6629(2010)04-0014-02 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：C

1、問題的產生

當化學反應在空氣中進行，要檢驗或驗證擴散在空氣中的氣體生成物時，我們常苦于因氣體的分散而無法將氣體通入液體試劑中。在選用某些方法時，實驗現象和效果又不太明顯。如：初中化學課上，在檢驗含碳物質在空氣中燃燒能產生二氧化碳時，是用內壁蘸有澄清石灰水的燒杯罩在火焰上，觀察石灰水的變化來判斷是否有二氧化碳生成。這種做法效果相當差，因為燒杯上附著的石灰水太少，石灰水出現渾濁的現象有時幾乎無法顯現。如果能把散布在空氣中的二氧化碳吸收起來并讓其通過澄清石灰水，實驗效果將會明顯改觀。

醫院里在給病人打吊針時，瓶中液體從一個管流下來，同時另一管會吸收空氣進入瓶內。受打吊針原理的啟發，筆者用簡單的幾種儀器和零件進行組裝，制成了“吊針式吸氣裝置”，經使用效果非常好，現將此裝置的制作方法、使用方法以及此裝置的應用作簡要說明。

2、所需物品

漏斗、試管、鐵架臺(帶鐵圈、鐵夾)、玻璃管、膠皮管、500mL礦泉水瓶2個、雙孔橡皮塞2個、彈簧夾。

3、裝置組裝

4、使用方法及原理說明

將一個礦泉水瓶裝滿水，塞好帶有導管的雙孔橡皮塞，膠皮管用彈簧夾夾好，倒立放在鐵架臺的鐵圈上，另一只空瓶子放在下面待接水。此時，上瓶中的水不能流下。再將左邊儀器按圖示連接好。把可燃物(如：蠟燭、甲烷、一氧化碳等)點燃置于漏斗下，打開彈簧夾，上瓶中的水受重力作用將流下進入下面空瓶，上瓶內形成負壓，將漏斗下的氣體吸人試管中并有連續氣泡產生，很快會看到石灰水變渾濁，證明蠟燭燃燒后產生了二氧化碳。吸氣的速率還可南手捏橡皮管來控制。若使吸氣的時間變長，還可將礦泉水瓶換成大的飲料瓶，或待水流完后將兩個瓶子進行倒換。

5、裝置的其他應用

此裝置除用作檢驗可燃物(如蠟燭、木炭、甲烷等)在空氣中燃燒后是否有二氧化碳生成之外，還有其他多方面用途。如：把濃鹽酸、濃硝酸、濃硫酸打開瓶塞后放于漏斗下，試管內事先放入石蕊試液，通過石蕊試液是否變紅，證明該酸有無揮發性。同理，若想證明氨水的揮發性，可在試管內放入酚酞試液；若想檢驗含硫物質(如火柴)燃燒后是否有二氧化硫產生，可在試管內放入稀的高錳酸鉀溶液f這比教材上用兩只燒杯做實驗成功率要高得多)；若想檢驗香煙的煙霧中有焦油，可在裝置中的漏斗內管口處插入一根點燃的香煙，很快能看到導管及試管中有煙氣且導管壁上有黃褐色的焦油出現。總之，此裝置最大的特點是可以將氣體物質很快匯集并通入試管內的試劑中，使得實驗效果更加明顯。

6、裝置的變形

裝置中的一個試管可換成多個試管的聯合；裝置右邊礦泉水瓶內的水流下是吸氣的動力，這樣可以實現自動吸氣。如果想換成手動方式，可將兩個瓶子去掉，換成抽氣筒或注射器連接到試管上的短吸氣管口。