Газобарботер — это лабораторная стеклянная посуда , состоящая из стеклянной колбы, наполненной небольшим количеством жидкости — обычно минерального или силиконового масла , реже ртути. Входное отверстие лампочки соединено с притертым стеклянным соединением , а выходное отверстие выведено в воздух.
Газовые барботеры используются для исключения воздуха из реакции или системы. В первом случае барботер газа устанавливается на конденсаторе реакционной установки. В последнем случае барботер для масла обычно устанавливается в конце коллектора инертного газа на линии Шленка для предотвращения загрязнения атмосферным кислородом и водой .
Барботер газа действует как односторонний клапан: газы (горячий воздух, выделяющиеся газы, пары растворителей) из впускного отверстия будут барботировать через жидкость, прежде чем выбрасываться в атмосферу. Если в реакционном сосуде было пониженное давление (например, когда тепло отводится и газы внутри сжимаются), в отстойник всасывается некоторое количество жидкости для выравнивания давления вместо воздуха. По возможности, такого «обратного всасывания» следует избегать, заполняя реакционный аппарат инертным газом, поскольку слишком низкое давление приведет к всасыванию масла в реакционный сосуд, загрязняя его. [1]
Пузырьки позволяют работнику визуально подтвердить, что система промывается инертным газом; Скорость образования пузырьков позволяет рабочему регулировать давление на входе.
Масляные барботеры заполнены минеральным или силиконовым маслом . Оба они достаточно устойчивы к химическому воздействию. Преимущественно используются масляные барботеры; масло недорогое и не токсичное.
Недостаток заключается в том, что из-за более низкой плотности масла в случае разрежения в реакционном сосуде через отстойник в систему инертного газа может всасываться достаточно масла, чтобы загрязнить его. По той же причине давление внутри системы инертного газа всегда будет оставаться близким к атмосферному. Это недостаток при попытке переноса через канюлю с использованием давления инертного газа, чтобы ввести жидкий реагент в другой с помощью канюли.
Ртутные барботеры по конструкции во многом аналогичны нефтяным барботерам. Они обычно имеют более длинный корпус, чтобы предотвратить выплескивание ртути через выпускное отверстие барботера, а входное соединение обычно имеет диск из спеченного стекла , чтобы предотвратить всасывание ртути обратно в систему инертного газа при повторном наполнении вакуумированного резервуара.
Наиболее важным преимуществом ртути перед нефтью является то, что в системе инертного газа можно поддерживать достаточное давление (эквивалентное высоте ртутного столба). Для дальнейшего использования этого можно использовать высокие колонны. При увеличении давления в системе инертного газа температура кипения увеличивается, что позволяет проводить реакции с обратным холодильником при более высокой температуре. Кроме того, перенос через канюлю осуществляется легче благодаря более высокому давлению газа, позволяющему проталкивать жидкий реагент из сосуда через канюлю в другой сосуд.
По возможности избегают использования ртутных барботеров из-за сложности и затрат при ликвидации разливов ртути. Кроме того, ртуть может реагировать с различными химическими веществами, такими как аммиак и ацетилены , что может привести к потенциально опасным последствиям. [1] [2] При переносе через канюлю можно избежать образования ртутных барботеров, протягивая (а не проталкивая) жидкости через канюлю с помощью вакуума. Альтернативно, масляный барботер можно перекрыть от линии инертного газа запорным краном, позволяя инертному газу проталкивать реагент через канюлю. Избыточное давление стравливается из барботера, установленного непосредственно над приемным резервуаром.
{{cite web}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )