Cтраница 2
![]() |
Схематическое изображение пламени идеальной го ре л л и Бунзена. [16] |
В горелке Бунзена, применяемой большей частью в бытовых газовых установках и в качестве сварочной горелки, топливо и газ смешиваются в определенной пропорции до того момента, как они достигнут выходного отверстия горелки. Это сделано для того, чтобы пламя было более или менее стабильным в окружающей атмосфере. Стабильность достигается соответствующей регулировкой соотношения топлива к кислороду и скоростью истечения смеси из отверстия горелки. Скорость истечения через отверстие горелки должна превышать фундаментальную скорость, для того чтобы предотвратить обратное движение пламени через отверстие в смесительную камеру - явление, известное под названием обратной вспышки. Скорость движения смеси может быть в несколько раз больше скорости пламени, но при превышении некотог рого значения скорости смеси пламя сдувается с горелки. Таким образом, характеристики бунзейовского пламени для любой смеси зависят главным образом от скорости химического превращения смеси в пламени, и изучение такого пламени позволяет найти значения фундаментальной скорости. [17]
В горелке Бунзена горение может происходить при половинном количестве воздуха, необходимого для полного сгорания. [18]
В горелке Бунзена газовый поток от магистрали идет без дополнительной регулировки в боковой отвод и поступает в горелку, давая при свободном и достаточном количестве воздуха прозрачное, слегка голубоватое пламя. При недостаточном количестве воздуха получается коптящее пламя. Приток воздуха в горелке Бунзена регулируется с помощью металлической муфты, насаженной на внешнюю часть горелки в месте сквозного отверстия. При вращении муфты открывается и закрывается подача воздуха. [19]
Как только горелка Бунзена будет продвинута до электрическом печи, на что требуется обычно 15 - 20 мин ( в случае трудно сгорающих веществ - 30 мин), ее вместе с проволочной муфтой возвращают в исходное положение, а электрическую печь сдвигают назад настолько, чтобы большая часть слоя восстановленной меди выступала из печи. Этим обеспечивается сохранение восстановленного слоя для следующего анализа, а также достигается повышение температуры в этой части трубки и сожжение углерода, выделившегося в месте, соответствующем началу электрической печи, и не сгоревшего из-за перепада температуры. Далее пропускают через трубку еще 180 мл воздуха для того, чтобы полностью вытеснить продукты сожжения в поглотительные аппараты. Во время пропускания воздуха муфту вновь надвигают на незаполненную часть трубки и быстро прогревают горелкой, начиная нагрев на расстоянии 1 см от резиновой пробки. После того как из склянки Мариотта вытечет 150 мл воды, электрическую печь выключают. По окончании пропускания воздуха закрывают кран склянки Мариотта. Трубку для сожжения, закрытую защитным колпачком, оставляют охлаждаться под давлением воздуха из газометра для того, чтобы она сразу была подготовлена к следующему анализу. [20]
Как только горелка Бунзена будет продвинута до электрической печи, на что требуется обычно 15 - 20 мин ( в случае трудно сгорающих веществ - 30 мин), ее вместе с проволочной муфтой возвращают в исходное положение, а электрическую печь сдвигают назад настолько, чтобы большая часть слоя восстановленной меди выступала из печи. Этим обеспечивается сохранение восстановленного слоя для следующего анализа, а также достигается повышение температуры в этой части трубки и сожжение углерода, выделившегося в месте, соответствующем началу электрической печи, и не сгоревшего из-за перепада температуры. Далее пропускают через трубку еще 180 мл воздуха для того, чтобы полностью вытеснить продукты сожжения в поглотительные аппараты. Во время пропускания воздуха муфту вновь надвигают на незаполненную часть трубки и быстро прогревают горелкой, начиная нагрев на расстоянии 1 см от резиновой пробки. После того как из склянки Мариотта вытечет 150 мл воды, электрическую печь выключают. По окончании пропускания воздуха закрывают кран склянки Мариотта. Трубку для сожжения, закрытую защитным колпачком, оставляют охлаждаться под давлением воздуха из газометра для того, чтобы она сразу была подготовлена к следующему анализу. [21]
![]() |
Муфельная печь Heraeus a.| Электрическая печь Ubbelohde. [22] |
Для ацетилена обыкновенная горелка Бунзена не годится; необходимо во избежание распространения взрыва уменьшать азоприводные Отверстия, а трубку горелки у устья делать не шире 5 мм, при чем давление давать 18 - 20 см водяного столба. Ацетиленовое пламя очень горячо. [23]
Усовершенствованный вариант горелки Бунзена; имеет расширенную книзу трубку и винтовые регуляторы подачи воздуха и газа. [24]
Смесительную трубу горелки Бунзена можно располагать не только вертикально, но и под наклоном и даже горизонтально. Инжекция газом осуществима в любом положении. Воздушные отверстия и жалюзи могут иметь постоянные или переменные размеры. Чрезмерный расход газа приводит к отрыву пламени от горелки. [25]
Пламя на горелке Бунзена сохраняется в стационарном положении потому, что вблизи среза трубки вследствие гидродинамических и тепловых причин возникает поджигающее кольцо - удерживающая пламя область. В этой области из-за трения о стенки трубки скорость течения газа значительно меньше средней скорости движения газа по трубке горелки, и достаточно близко к поверхности имеется слой, в котором скорость газа меньше, чем нормальная скорость распространения пламени. [26]
Обычно пользуются горелками Бунзена, но для многих целей их следовало бы снабжать звездчатой насадкой и конусом. [27]
В бесцветном пламени горелки Бунзена можно нагреть маленький тигель высотой примерно 40 мм приблизительно до 700 С, на горелке Теклю до 800 С и в пламени стеклодувной горелки - до 900 - 950 С. [28]
Сплавляют смесь на горелке Бунзена в течение 30 мин ( в случае трудноразлагаемых минералов этот процесс идет дольше), оставляют до охлаждения. Выщелачивают плав горячей водой, фильтруют через фильтр средней плотности или очень плотный, тщательно промывают остаток горячим 2 % - ным раствором соды. Остаток отбрасывают и объединяют фильтрат и промывные воды. [29]
Нагревают сначала на горелке Бунзена, а затем косо направленным пламенем паяльной горелки, поместив тигель в отверстие пластинки из платиновой жести или асбестового картона для защиты от содержащих серу газов пламени ( см. рис. 6, стр. Если в этой навеске серу не определяют, то применение селитры и защитной пластинки отпадает. После тщательной обработки плава водой, к которой для восстановления марганцевистой кислоты прибавляют несколько капель метилового или этилового спирта, раствор фильтруют и остаток промывают сильно разбавленным раствором карбоната натрия, не содержащего бикарбоната. Последнее необходимо, чтобы избежать получения мутных промывных вод. Желтая окраска фильтрата указывает на присутствие хрома. [30]