高中阶段学到的防倒吸装置有两种:倒扣漏斗、安全瓶。防倒吸装置都是用于尾气处理的装置。
倒吸是由于尾气极易溶解在处理液中,内气压瞬间减小,而外界气压作用在尾气处理液的表面,沿着导气管进入到反应装置中。
倒扣漏斗及其变种如下图:
左边的叫做倒扣漏斗式,当尾气溶解在处理液中,漏斗内气压瞬间减小,大气压作用在处理液表面,此时处理液沿着漏斗向上爬升。
当爬升一定高度后,漏斗内的液体和烧杯的液面分离,漏斗内液体受重力作用,落回烧杯内。这样就不会沿着导气管进入到反应装置中。
右边叫做肚容式,用的是球型干燥管,其原理、效果跟漏斗一样,就不赘述了。这个设计其实会倒吸一部分进入球型干燥管的“凸肚”里,所以叫做肚容式。可以在实验室找不到漏斗时,作为倒扣漏斗式的替代品。
毕竟漏斗比球型干燥管好清洗。
常见的两种安全瓶如下:
蓄液式安全瓶的特点在于:进气管一定要短进,出气管长短无所谓。
它的设计意图就是让倒吸的液体进入左侧这个贮液瓶,进气的短口在液面上方。这样倒吸回来的液体就不会进入到装置中。
这个设计的缺点在于:如果倒吸回来的液体特别多,都装满了整个贮液瓶,那尾气处理液就会进入到实验装置中。不过一般尾气也没有这么多;操作人员看到瓶子快装满了,也可以停止反应。
平衡压强式还是短管进气,它的特点在于:有一根和外界直接相通的导气管,插入到尾气处理液的液面以下。
这样的结构,当尾气瞬间溶解,瓶内气压也不会降低,会通过那个和外界联通的导气管进气。用这个装置的时候,你会看到那根管的管口不停得吹出气泡,就是外界的空气进入瓶内,以平衡气压。
高中阶段防倒吸装置就是这两个类型。可能在结构上会有改变,如:
平衡气压式,他不用这种具支锥形瓶,而用贮液瓶和三孔胶塞来代替。
蓄液式的出气管是长出式。
这些并改变并没有什么的影响,原理和作用都还是一样的。