2019-08-23 16:11
启普发生器是化学实验中一种经典的气体制备装置，该装置最大特点是实现反应随用随停。然而，在实际应用中该仪器存在一些不足之处：
（1）液体试剂至少充满启普发生器底部球型容器才能保证反应开始，液体使用量大；
（2）反应结束后，废液中含有部分液体试剂，反应溶液利用效率低，浪费试剂；
（3）启普发生器利用内压将液体试剂与固体试剂分离，从而使反应停止。此时，气体发生器里面有正压，存在一定的安全隐患。目前，国内外许多研究者对其进行微型化和部分元件的改进、优化。基于此，介绍一种与启普发生器使用原理及操作方法不同的新型气体发生器。
1气体发生器的结构、工作原理及操作
1.1气体发生器的结构
新型气体发生器由储液杯、流量调节器、排气管和反应容器组成。储液杯盛放反应溶液。流量调节器由一次性输液器裁剪而成，通过滑轮控制液体滴加速度。排气管是一个具有2个支管的磨砂玻璃塞。其中一个支管排气，另一个支管与流量调节器连接。反应容器由气压平衡管、玻璃筛板、废液池及活塞组成。气压平衡管将玻璃筛板上下侧壁连通，调节反应器内部的压强。玻璃筛板盛放颗粒状固体试剂和排放废液。废液池存放反应后的液体。根据需要，利用活塞控制反应容器中液体的量。
1.2气体发生器的工作原理
该装置采用流量调节器将液体从反应容器的顶部滴入，直接与固体试剂接触，大大减少了液体试剂的用量。由于反应液流经柱形反应器，所以其与固体试剂接触时间长、反应充分，到达反应容器底部时液体中几乎不含反应物，提高了液体试剂的利用效率。流量调节器不仅可以调节气速，而且可以根据需要控制反应的开始和停止。新型气体发生器通过停止滴加反应溶液停止反应，所以反应结束后，装置内外压强相同，避免了酸液泄露和反应容器破裂的危险。反应结束后，未与固体接触的反应液可回收待下组实验使用，而不影响实验结果。
1.3气体发生器的操作
关闭活塞，倾斜反应容器，加入颗粒状固体反应物至磨口下端2~3Cｍ处。连接装置。向储液杯中加入液体试剂，打开流量调节器，反应液滴入反应器中，立即产生气体。当废液池中积满废液后，打开活塞排出废液。反应期间，反应容器内部的液面始终低于玻璃筛板，防止了反应液与废液混合。根据需要，可随时向储液杯中补加反应溶液。停止反应时，关闭流量调节器。若需再开始反应，打开流量调节器即可。
2结论
新型气体发生器是一种固－液反应装置，可制备CO2，H2，O2等气体，具有安全性高、随开随用、液体试剂用量少及利用效率高等特点，可广泛应用于中学及大学的化学实验教学中。