酒精燈
酒精燈是化學實驗時常用到的一種加熱儀器,它通過燃燒燈內的酒精為其它化學反應提供所需要的熱量,加熱溫度可以達到400-500°C。
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/9/9d/Alcohol_spirit_lamp.jpg/300px-Alcohol_spirit_lamp.jpg)
除了用於化學實驗,虹吸式咖啡壺也常以酒精燈做為熱源。
原理
[編輯]酒精因為毛細現象到達燈芯頂端,蒸發為酒精蒸氣,經過點火後,酒精蒸氣就可以被點燃,燃燒的溫度促進酒精蒸發,使得燃燒持續進行。[1]
構造
[編輯]燈壺內貯存有作為燃料的酒精。燈芯是用多股棉紗擰在一起或編織而成的,插在一個陶瓷套管當中[2],燈芯一頭伸入酒精,一頭露在空氣中,酒精發生毛細現象而浸潤燈芯。燈帽是一個可以遮住燈芯的蓋子,用於熄滅酒精燈火焰,在酒精燈不用時可以防止酒精揮發。
燃料酒精一般使用工業酒精,或者90%以上的酒精(乙醇)。[1]
火焰
[編輯]酒精燈正常的火焰分為三層:焰心、內焰和外焰。焰心是酒精蒸氣,溫度最低;內焰由於酒精蒸氣燃燒不充分,並且有含碳的物質生成,所以火焰具有還原性,又稱作「還原焰」,但是因為熱交換不多,所以溫度最高;外焰酒精蒸氣雖然充分燃燒,但是熱交換最多,所以溫度反而不如內焰,進行實驗時,一般使用外焰來加熱。[2]
外焰呈現酒精充分燃燒所成的淡藍色,而內焰因為酒精燈玻璃外殼中含有鈉元素,而發生焰色反應,而顯出黃色。[3]
使用酒精燈給物質加熱,受熱物質的溫度一般能達到400℃左右,實際溫度跟酒精含水量(即酒精濃度)和大氣壓有關。[4]
使用
[編輯]新酒精燈需要配置燈芯,將燈芯修剪到浸入酒精4~5 cm,可以調整露出陶瓷套管的燈芯長度,來控制火焰的高度[2],但不宜超過3mm,否則會使火焰不穩定[1]。對於舊燈,尤其是長時間沒有使用的酒精燈,應該取下燈帽並提起陶瓷套管,用洗耳球或嘴輕輕地向燈壺內吹氣,以趕走其中聚集的酒精蒸氣,接著再檢查燈芯,如果燈芯不整齊或者燒焦的話,應用剪刀修剪整齊。[2]使用前還應該檢查燈壺是否有破損。
酒精燈在使用之前需要檢查酒精儲量,酒精若少於容積的1/2,就應該添加酒精,但酒精不能超過容積的2/3。[5]添加酒精應將陶瓷套管取出,用漏斗或者玻璃棒引流添加,以免漏撒,而點燃的酒精燈應先熄滅再添加,否則容易引起火災。添加酒精後還應該擦拭桌面,保持乾淨乾燥,以免點火時發生危險。[2][1]
點燃酒精燈前要調整燈芯,使得燈芯浸滿酒精,否則容易將燈芯燒焦。[2]點燃酒精燈必須使用火柴,不能用已經點燃的酒精燈來引燃另一個酒精燈,否則容易使酒精撒漏引起火災。[5]
使用中的酒精燈,應放置在適當的高度,使用木塊墊高,不能使用書本。擋風可以使用專用擋板,也不能使用書本。使用中不可以傾斜拿取和放置,以免酒精撒出,謹防碰倒酒精燈。[1]
如果需要穩定火焰以及提高火焰溫度,可以在火焰周圍增加一個金屬網罩。[2]
緊急情況處理
[編輯]使用酒精燈應該遵守實驗室規則。
若酒精燈不慎翻倒,造成小面積著火,可以使用濕抹布蓋滅,也可用水澆熄,因為甲醇可溶於水中。[6]火熄滅後,不可立即移開抹布,否則可能引起復燃。[1]
如果大面積著火,甚至發生火災,應使用滅火器滅火,並且報告消防部門。滅火後還應該打開門窗通風,使酒精蒸氣排散。[1]
如果發生燒傷,應該按燒傷處理方法及時處理。
熄滅與儲存
[編輯]熄滅酒精燈,不可以用嘴吹滅,需使用燈帽蓋滅。[6]如為玻璃燈帽,則應該在蓋滅後將燈帽拔起一次,然後再蓋上,否則有可能因壓力原因造成下次的燈帽難以拔出。
不使用的酒精燈應該將燈帽蓋上,置於妥善位置並且嚴格防火,如有必要還應該將酒精倒回酒精儲存瓶。[1]
相關條目
[編輯]參考資料
[編輯]- ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 國立臺灣大學化學系. 《大學普通化學實驗(第十二版)》. 台北: 國立臺灣大學出版中心. 2008-09: 208. ISBN 9789860152685 (中文(繁體)).
- ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 酒精燈的使用. 北京化工大學化學學化工教學實驗中心. [2010-05-22] (中文(簡體)).[永久失效連結]
- ^ 使用酒精灯时火焰为什么会变黄. 卡非卡. 2009-09-08 [2010-05-22]. (原始內容存檔於2016-03-13) (中文(簡體)).
- ^ 郝金聲、周進康. 酒精灯火焰温度的测量. 《化學教學》. 2004, (6): 5–7. 1005—6629(2004)06-0005—0 (中文(簡體)).
- ^ 5.0 5.1 袁書玉. 《无机化学实验》. 北京: 清華大學出版社. 1996-02-01: 11. ISBN 9787302020844 (中文(簡體)).
- ^ 6.0 6.1 課程教材研究所、化學課程教材研究開發中心. 《义务教育课程标准实验教科书·化学·九年级·上册》. 北京: 人民教育出版社. 2006-04: 20. ISBN 7107146351 (中文(簡體)).
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