Газовый барботер

Газовый барботер — это лабораторная стеклянная посуда , которая состоит из стеклянной колбы, заполненной небольшим количеством жидкости — обычно минерального или силиконового масла , реже ртути. Входное отверстие колбы соединено с притертым стеклянным соединением , а выходное отверстие соединено с воздухом.

Газовые барботеры используются для исключения воздуха из реакции или системы. В первом случае газовый барботер устанавливается на конденсаторе реакционной установки. Во втором случае масляный барботер обычно устанавливается на конце коллектора инертного газа на линии Шленка для предотвращения загрязнения кислородом воздуха и водой .

Газовый барботер действует как односторонний клапан — газы (горячий воздух, выделяющиеся газы, пары растворителя) из впускного отверстия будут барботировать через жидкость, прежде чем будут выпущены в атмосферу. Если в реакционном сосуде было пониженное давление (например, когда тепло отводится, а газы внутри сжимаются), часть жидкости всасывается в поддон для выравнивания давления вместо воздуха. По возможности следует избегать такого «обратного всасывания», заполняя реакционный аппарат инертным газом, поскольку чрезмерно низкое давление приведет к всасыванию масла в реакционный сосуд, загрязняя его. ^[1]

Пузырьки позволяют рабочему визуально убедиться в том, 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. Масляные барботеры используются в основном; масло недорогое и нетоксичное.

Недостатком является то, что из-за низкой плотности масла, в случае пониженного давления в реакционном сосуде, достаточное количество масла может быть всосано через поддон в систему инертного газа, чтобы загрязнить ее. По той же причине давление в системе инертного газа всегда будет оставаться близким к атмосферному. Это является недостатком при попытке переноса канюлей с использованием давления инертного газа для впрыскивания жидкого реагента в другой с помощью канюли.

Ртутные барботеры по конструкции во многом схожи с масляными барботерами. Обычно они имеют более длинный корпус, чтобы предотвратить выплескивание ртути через выходное отверстие барботера, а входное соединение обычно имеет спеченный стеклянный диск, чтобы предотвратить всасывание ртути обратно в систему инертного газа при повторном заполнении вакуумированного сосуда.

Самым важным преимуществом ртути перед маслом является то, что в системе инертного газа можно поддерживать достаточное давление (эквивалентное высоте столба ртути). Высокие колонны могут использоваться для дальнейшего использования этого. При увеличении давления в системе инертного газа повышаются точки кипения, что позволяет проводить реакции с обратным холодильником при более высокой температуре. Кроме того, переносы канюлей осуществляются легче из-за большего давления газа, доступного для проталкивания жидкого реагента из сосуда через канюлю в другой сосуд.

Ртутные барботеры избегают, где это возможно, из-за сложности и затрат на борьбу с разливами ртути. Кроме того, ртуть может реагировать с различными химикатами, такими как аммиак и ацетилен , что может привести к потенциально опасным результатам. ^{[1] [2]} В контексте переноса канюлей ртутные барботеры можно избегать, вытягивая (вместо проталкивания) жидкости через канюлю с помощью вакуума. В качестве альтернативы масляный барботер можно закрыть от линии инертного газа с помощью запорного крана, позволяя инертному газу проталкивать реагент через канюлю. Избыточное давление сбрасывается из барботера, установленного непосредственно над приемным сосудом.

• Осушительная трубка используется для исключения попадания влаги в реакции в менее требовательных приложениях.
• Замок для брожения