Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

制造:项目 - 气动槽,第一部分

虽然这听起来像某种委婉说法 美丽新世界,“气动槽”实际上是一个非常方便的经典化学实验室套件。除了提供用于收集各种实验的纯气体样品的便利方法之外,具有刻度容器的气动槽允许容易地体积测量产生气体的反应的反应产率。

如果这听起来太复杂,就不要出汗。我将在本教程中展示的是如何构建一个简单的设备,使您可以在水上收集纯净的气体样本。您可以收集二氧化碳,氧气,氢气 - 几乎可以产生的任何气体,并将软管直接引导下来。

这似乎是一个简单的设备:你需要的只是一个悬挂在一桶水中的倒置容器。然而,找到一种方便的方法来设置它比听起来更难。这里介绍的气动槽采用金属板“桥”固定玻璃柱,是迄今为止我发现的最无痛,最经济的工作方式。基本思想源自罗伯特布伦特1960年的插图 化学实验金书 (从中可以看到标题图),但添加了一个可以接受玻璃瓶螺纹的孔是我自己设计的。材料

  • 铝钣金 - 我使用K&S Engineering的库存#256,.032 x 4 x 10“。
  • 塑料冰块托盘 - 我使用了Rubbermaid 2862。
  • 粘合剂支持的打印纸 - 我使用了Avery 8465全片喷墨标签。
  • 玻璃橄榄或果冻罐盖 - 不幸的是我不知道确切的品牌,但关键的盖子尺寸如下。

工具

  • 计算机与打印机和成像软件
  • 里面的卡尺或尺子
  • 用1/4“钻头钻
  • 手持式冲击器
  • 文件

步骤1:测量罐盖的内部尺寸

如今,大多数玻璃罐封闭物使用简单的盖子设计,如照片中所示,由具有特定直径的圆形的交叉点的形状的开口和略小于该直径的尺寸的正方形组成。简而言之,这是一个四面扁平的圆圈。罐子会拧入任何有这种形状开口的孔中,所以我们要做的就是重现它。因此,您需要测量圆形直径和平面之间的盖子开口的内部尺寸。我使用的盖子的内径为2.6“,平直”直径“为2.475”。


第2步:准备模板

我使用Adobe Illustrator来准备我的模板。如果您使用与我相同的材料,则可以使用相同的模板,该模板以.pdf格式提供

。如果您无法访问相同的材料,您当然可以使用Illustrator,其他软件(如FreeCAD)或手动绘图来制作自己的模板。


第3步:剪切并粘贴模板

我将钣金坯料覆盖在印刷模板上,并用爱好刀切割它。然后我将粘合剂背衬剥离并小心地将标签与金属板对齐并将其平滑到位。


第4步:切出洞

我使用了一个1/4“钻头的无绳电钻来粗加工孔的形状,如图所示。然后我带着冲头回去,小心翼翼地修剪成完成的边缘。 nibbler留下一个相当干净的边缘,但这里和那里的一些轻文件笔划有助于平滑一些事情。一定要随时测试罐子的合适性;最好是有一个凌乱的边缘,而不是去除太多的材料和破坏适合。


第5步:弯曲

我只是用手将铝压在厨房柜台的边缘。弯道比我喜欢的有点邋,,但最终结果很好。重要的是不要让带有开口的中心区域“弯曲”,因为这会扰乱开口的几何形状并导致罐子不正确地穿线。如果我再这样做,我会用一小块木头将金属放在柜台上,同时我弯下腰。


第6步:删除标签

我使用的标签完全剥离铝完整,没有残留物,不需要清理。尽管如此,一旦标签被移除,用异丙醇擦拭成品桥可能是个好主意。


笔记和想法

不要介意照片中模板上的两条额外线条;我原本打算在桥上放两个弯道,但事实证明这是不必要的。额外的行不包含在可下载的模板中。

槽如图所示组装。它的工作原理很简单:冰块托盘充满水,水平略高于翻转罐的边缘。然后,通过一根管子抽吸,将气氛从罐中抽空,使一列水上升并完全填满。为了收集气体,将来自运行气体发生器的管子插入到翻转的罐子下方的水中,并且气泡上升以用产生的气体置换水。本教程的第二部分将更详细地介绍该过程,展示如何从药物过氧化氢的催化分解中收集纯氧。

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