Bunseno degiklis: kas tai, kaip veikia ir kur naudojamas

Sužinokite viską apie Bunseno degiklį: kaip jis veikia, praktiniai panaudojimai laboratorijoje, liepsnos reguliavimas ir sauga — aiškiai ir suprantamai.

Bunseno degiklis yra įprasta laboratorinė įranga. Jis paprastai naudojamas cheminėms medžiagoms kaitinti, sterilizuoti ir deginti. Jis veikia degindamas degias dujas. Jis pavadintas vokiečių chemiko Roberto Vilhelmo Bunseno vardu. Jis labai patobulino ankstesnį Maiklo Faradėjaus išrastą degiklį.

Bunseno degiklį galima reguliuoti taip, kad liepsna būtų labai karšta, bet neskleistų daug šviesos. Taip galima pamatyti įvairias spalvas, kurias sukuria į liepsną pabarstytos įvairios cheminės medžiagos.

Kaip veikia Bunseno degiklis

Bunseno degiklis sujungiamas su dujų šaltiniu (pvz., metano arba propano buteliuku) per guminius vamzdžius. Dujos patenka į vamzdelį ir praeina pro siaurą purkštuką, kur susimaišo su oru. Oro padavimą reguliuoja sukama oro skylučių apykaklė – keičiant oro kiekį keičiasi liepsnos pobūdis. Esant mažam oro kiekiui susidaro geltona, švytinti, mažiau karšta liepsna; padidinus orą liepsna tampa mėlyna ir karštesnė.

Konstrukcijos pagrindiniai elementai

• pagrindas – stabilus metalinis pagrindas, ant kurio stovi degiklis;
• gazo įvedimo jungtis – vieta, kur prijungiami dujų vamzdeliai;
• reguliuojamas dujų vožtuvas – leidžia dozuoti patekančių dujų kiekį;
• oro įleidimo apykaklė (air collar) – reguliuoja oro mišinio santykį su dujomis;
• vamzdis arba antgalis (barrel) – iš ten išeina liepsna;
• uždegiklis (uždegimo šaltinis) – paprastai naudojamas žiebtuvėlis arba specialus uždegimo kibirkštis.

Liepsnos tipai ir temperatūra

Dažniausiai skiriamos dvi pagrindinės liepsnos rūšys:

• Luminiscentinė (geltona) liepsna – atsiranda esant mažam oro kiekiui; ji yra ryškesnė, apsauginė (neuždega stiklinių ar lengvai užsiliepsnojančių medžiagų taip greitai), bet mažiau karšta;
• Mėlyna (bešviesa) liepsna – gaunama esant pakankamam oro mišiniui; ji yra daug karštesnė ir naudojama laboratoriniuose šildymuose bei eksperimentuose, kur reikalinga aukšta temperatūra.

Hottest spot (karščiausia vieta) dažnai būna mėlynos vidinės kono viršūnėje; praktikoje Bunseno degiklio mėlynos liepsnos temperatūra gali siekti apie kelis šimtus iki ~1500 °C, priklausomai nuo dujų rūšies ir degiklio konstrukcijos.

Kur naudojamas

• sterilizacija – laboratorinėms kilpelėms ir instrumentams;
• medžiagų kaitinimas ir fiksavimas – cheminės reakcijos, tirpalų koncentravimas;
• liepsnos mėginiai (flame test) – metalų jonų identifikavimas pagal liepsnos spalvą;
• stiklo formavimas ir meniniai darbai mažų detalių atveju;
• u gnies spektroskopija ir šviesos analizė – istorinis naudojimas kartu su spektroskopais;
• švietimas – mokyklų ir studentų eksperimentai dėl paprasto naudojimo ir aiškios liepsnos reguliacijos.

Istorinė pastaba

Robertas Vilhelmas Bunsenas XIX a. viduryje patobulino paprasto degiklio konstrukciją, kad būtų galima geriau kontroliuoti oro ir dujų mišinį. Bunsenas kartu su G. Kirchhoffu panaudojo šį degiklį spektrinei analizei, kas prisidėjo prie cheminių elementų atradimų ir spektrų tyrimų plėtros.

Saugos rekomendacijos ir priežiūra

• naudokite degiklį gerai vėdinamoje patalpoje;
• prieš uždegant patikrinkite, ar nėra dujų nuotėkio ir ar guminių vamzdžių būklė yra gera;
• uždegus degiklį, reguliuokite dujas ir orą pamažu, stebėkite liepsnos spalvą ir garso pobūdį (girdimas „ūžesys“ rodo gerą oro tiekimą);
• naudokite ilgas uždegimo priemones arba specialų uždegiklį – vengti lenktis ties liepsna;
• niekada nepalikite degiklio be priežiūros; užgesinkite užtrenkiant dujų vožtuvą po naudojimo;
• laikykitės apsaugos priemonių: akiniai, ilgomis rankovėmis drabužiai, rišti plaukai;
• reguliariai valykite purkštuką ir oro angas nuo nešvarumų; gedimo atveju pakeiskite guminius vamzdžius ir remontuokite tik kvalifikuotas asmuo.

Praktiniai patarimai

• pradedantiesiems – pirmiausia pripraskite prie geltonos liepsnos, vėliau lėtai didinkite oro kiekį iki stabilios mėlynos liepsnos;
• jei liepsna dūmija arba paraudonuoja, sumažinkite dujas arba patikrinkite dujų kokybę;
• naudokite karščiui atsparią plokštelę ar tinklelius, kai kaitinate indus;
• esant reikalui atlikti liepsnos mėginį, prieš tai nuvalykite metalinę kilpelę deguonies ar veikiančios medžiagos pėdsakų pašalinimui.

Bunseno degiklis – paprasta, bet galinga laboratorinė priemonė, suteikianti tikslų šilumos valdymą ir plačias panaudojimo galimybes, tačiau reikalaujanti atsargumo ir tinkamos priežiūros.

Klausimai ir atsakymai

K: Kas yra Bunseno degiklis?

K: Kaip veikia Bunseno degiklis?

K: Kas yra Robertas Vilhelmas Bunsenas?

K: Ką Bunsenas padarė su Bunseno degikliu?

K: Koks yra Bunseno degiklio liepsnos privalumas?

K: Koks privalumas, kad galima pamatyti, kaip įvairios cheminės medžiagos nusidažo skirtingomis spalvomis, kai jos pabarstomos į Bunseno degiklio liepsną?

K: Kaip dažniausiai naudojamas Bunseno degiklis?

Paieška pagal raidę