启普发生器是一种用于在常温条件下通过固体与液体反应制取气体的典型装置,其工作原理如下:
打开活塞:
此时容器内的压强与外界大气压相同,球形漏斗内的稀硫酸在重力作用下流到容器中,与锌粒接触,开始产生氢气。
关上活塞:
由于酸液继续与锌粒接触,氢气依然生成,此时容器内部压强大于外界大气压,压力将酸液压回球形漏斗,使酸液与锌粒脱离接触,氢气不再产生。
重复过程:
通过反复打开和关闭活塞,可以持续控制氢气的产生和停止。
关键部件
长颈漏斗:用于加入固体反应物(如锌粒)和液体反应物(如稀硫酸)。
容器:与长颈漏斗相连,用于盛放反应物并收集生成的气体。
导气管:连接容器和外部,用于排放生成的氢气。
使用注意事项
使用前需检查装置的气密性,确保气体不会泄漏。
固体反应物必须是不能溶于反应液的块状物质。
产生的气体不能溶于反应液。
不能加热,也不耐热。
适用反应
启普发生器适用于固体与液体在常温条件下发生的反应,如制取氢气、二氧化碳、硫化氢等气体。
通过上述原理和结构,启普发生器能够方便地控制反应的发生和停止,适用于实验室中制取气体。