何 偉 石柏興 章端益 陳金鳳
注射器能經受一般化學試劑的腐蝕,其針筒可視為一個封閉的反應器,能通過溶置口抽入液體反應物,能抽出推桿后投入固體反應物,能收集、貯存和運送氣體。經過密封后推動推桿能給氣體體系加壓,針管可點燃氣體。適合于不加熱時發生的化學反應的實驗。巧妙地開發這些特點,能更長時間反復地觀察實驗現象。有效消除氣體污染,減少實驗教學時間,增強實驗教學效果。
1硝酸與銅反應實驗與二氧化氮的平衡實驗
硝酸與銅反應的氣體產物污染較大,在綠色化學思想引領下。人們將視線投向了玻璃注射器,但實驗操作經常造成儀器損毀。
于是就有了把注射器的溶置口變成銅片投入口的設想,而醫用注射器中的簡式灌腸器開口較大,最終選用了筒式灌腸器(一種注射器)。實驗時先用帶針頭的小注射器(皮試用2ml塑料注射器)盛濃硝酸,把濃硝酸從溶置口注入50ml注射器的針筒內。在溶置口連接橡皮管,加彈簧夾在溶置口的玻璃部分,把卷曲的一小塊銅片(或銅絲)通過橡皮管滑入注射器中,緩慢地推動推桿使少量空氣排出,移動彈簧夾致橡皮管處。夾緊橡皮管,很快可以看到鮮明的現象。為了避免銅片剩余,以及氣體生成量大,導致推桿滑出針筒。只需要取一小塊2cm*1cm的銅片,濃硝酸只需2ml。
在做銅片與稀硝酸反應的實驗時,先直接抽入6ml水,再加注2ml濃硝酸即可,其它操作同前。反應后拉動推桿抽人空氣。可反復觀察二氧化氮的形成和溶解。……