淺析用自制“冷凝管”進行分餾實驗操作

　　接觸過有機化學的人都認識冷凝管，基本上也操作過冷凝管。冷凝管是一種做工相當精細的化學專用儀器，具有很高的實驗價值。
　　一、自制“冷凝管”的結構
　　自制“冷凝管”由內管穿越外管，置于外管的內部，并用兩個各帶兩孔的橡膠塞緊緊連接而構成，內管分別穿過兩個橡膠塞的兩孔，外管套住兩個橡膠塞，內管略長于外管，內管下端用橡膠管連接于彎玻璃導管代替牛角接管。再在兩個橡膠塞剩余的兩孔分別連接兩個彎短玻璃導管，排在下方的彎短玻璃導管朝下為進水管，上方的彎短玻璃導管朝上為出水管，這樣從下口進水管流進的循環水在外管和內管之間就可以保持一段水柱，對蒸餾燒瓶蒸出的氣流進行冷卻，起著冷凝液化的作用。能讓沸點不同的兩種液體能完好地分開，完成分餾蒸餾操作。自制“冷凝管”的內管要用玻璃管做成，外管則可用玻璃管、塑料管、竹筒都可以。
　　二、用自制“冷凝管”進行分餾實驗
　　在化學第二冊教材中的137頁有個演示[實驗5-11]：
　　將100 ml石油注入到以上的蒸餾燒瓶中，在加入幾片碎瓷片以防石油暴沸。然后加熱，分別收集60～150 ℃和150～300 ℃時的餾分，就可以得到汽油和煤油。
　　(由于筆者所在的實驗室里只有“原油”，因此用“原油”代替石油進行分餾操作。）
　　按以上的步驟，用上圖自制“冷凝管”分餾裝置和書上的分餾裝置進行對比操作，通過實驗比較來觀察自制“冷凝管”分餾的效果是否達到要求，是否還需要進一步改進和完善。按照以上的實驗步驟及相關要求操作，經過多次實驗，通過大量的實驗數據對比，我得到下面的結果，并列表分析：
　　通過上表的分析數據反饋，自制“冷凝管”分餾出來的汽油和柴油量與標準冷凝管相差不大，說明自制“冷凝管”也能完成與標準冷凝管一樣分餾操作。由此可見，我們可以大膽地運用自制“冷凝管”進行分餾和蒸餾等操作。并努力地探索，優化用自制“冷凝管”進行蒸餾分餾實驗操作的設計，并竭力縮小與標準冷凝管的差距。
　　三、自制“冷凝管”用于實驗的意義
　　（1）用自制“冷凝管”來代替標準冷凝管進行蒸餾分餾實驗操作，可以讓沒有條件的學校也參與這個實驗，也克服了我們學校沒有牛角接管無法實驗而帶來的不便。能讓很多條件有限而又愛好化學實驗操作的人動起手來，完成這方面的實驗，滿足于他們的需求。
　　（2）把自制“冷凝管”用于演示實驗，能激發學生模仿創新意識。可用身邊的生活器具，材料設計所需的實驗裝置，完成家庭小實驗。可完善我國中小學教材教育的要求，用科學的意識探索未知領域，培養學習者的創新能力。
　　（3）把自制“冷凝管”引入實驗，奇妙的設計在學生眼前一亮，會使實驗妙趣橫生，興趣盎然，由此可以培養他們熱愛科技、熱愛效仿的態度，培養他們對科學的樂觀主義精神和積極向上的科學意識。
　　
　　（銅仁市第二中學）
　　 注：“本文中所涉及到的圖表、公式、注解等請以PDF格式閱讀”