BUNSEN BURNER: MGA TAMPOK, PAG-ANDAR, HALIMBAWA NG PAGGAMIT - CHEMISTRY - 2024

Ang burner ng Bunsen ay isang instrumento sa laboratoryo na may kakayahang magbigay ng isang mapagkukunan ng init nang maayos at ligtas sa pamamagitan ng isang siga, na kung saan ay produkto ng pagkasunog ng isang gas na karaniwang metana, o isang halo ng propane at butane. Ang instrumento na ito mismo ay magkasingkahulugan sa agham at kimika.

Ang pangalan nito ay nagmula sa German chemist na si Robert Bunsen, na responsable, kasama ang technician na si Peter Desaga, para sa pagpapatupad at pagpapabuti nito batay sa isang modelo na dinisenyo ni Michael Faraday. Ang magaan na ito ay maliit at magaan, kaya maaari itong ilipat halos saanman kung saan mayroong isang silindro ng gas at pinakamainam na koneksyon.

Ang Bunsen burner ay nagpainit ng solusyon sa isang prasko. Pinagmulan: Sally V / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)

Sa itaas ay ang Bunsen burner na kumikilos. Tandaan na ang setting ay hindi kahit na sa isang laboratoryo. Ang asul na siga ay pinainit ang mga nilalaman ng flask upang makabuo ng isang reaksiyong kemikal, o simpleng matunaw ang isang solid nang mas mabilis. Ang pangunahing paggamit ng instrumento na ito ay samakatuwid ay simpleng pag-init ng isang ibabaw, sample o materyal.

Gayunpaman, ang Bunsen burner ay ginagamit din para sa isang iba't ibang mga pamamaraan at proseso, tulad ng pagsubok ng apoy, isterilisasyon, distilasyon, pagkasunog, at agnas. Mula pa sa gitnang paaralan, ito ay naging sanhi ng pagkamangha at takot sa mga mag-aaral, na sa kalaunan ay naging isang instrumento ng karaniwang gamit.

Kasaysayan

Ang mga pinagmulan ng iconic na magaan na petsa noong 1854, sa isa sa mga laboratories ng University of Heidelberg, kung saan nagtatrabaho si Robert Bunsen. Pagkatapos nito, ang mga pasilidad sa unibersidad ay mayroon nang isang sistema ng mas maraming masasamang pipa ng gas at lighter kung saan isinasagawa ang mga eksperimento.

Gayunpaman, ang mga lighters na ito, na idinisenyo ni Michael Faraday, ay lumikha ng napaka-maliwanag at "marumi" na mga apoy, na nangangahulugang na naitala nila ang mga mantsa ng uling sa ibabaw na kanilang hinawakan. Ang mga apoy na ito, bilang karagdagan sa pag-camouflaging ng mga kulay na inilabas ng ilang mga sangkap kapag pinainit, ay hindi sapat na mainit.

Kaya't napagpasyahan ni Robert Bunsen, kasama ang German technician na si Peter Desaga na ipatupad ang mga pagpapabuti sa mga lightad ng Faraday. Upang makamit ito, hinahangad nilang gawing paso ang gas na may mas malaking daloy ng hangin, na mas mataas kaysa sa malayang paglibot sa laboratoryo. Sa ganitong paraan, ipinanganak ang Bunsen-Desaga burner.

Mula noon, ang mga laboratoryo ay nagkaroon ng mas magaan na kamay na nagbibigay-daan sa isang mas mainit at "mas malinis" na apoy na makuha. Gayundin, salamat sa mas magaan na mga pundasyon o pinagmulan ng spectroscopy.

Mga tampok at bahagi ng Bunsen burner

- instrumento

Pagguhit ng mga bahagi ng burner ng Bunsen. Pinagmulan: Pearson Scott Foresman / Public domain

Ang imahe sa itaas ay nagpapakita ng isang paglalarawan ng Bunsen burner. Ang magkakaibang mga inlet para sa parehong hangin at gas ay ipinahiwatig.

Ang gas ay tumatakbo sa loob ng isang goma hose mula sa gas tap, na matatagpuan sa parehong laboratory counter, hanggang sa pumapasok sa magaan. Sa mas mababang lugar ng mas magaan, sa itaas lamang ng suporta na hugis ng singsing, mayroong isang balbula o gulong na antas ng daloy ng gas na lalabas sa magaan na nozzle.

Ang hangin, sa kabilang banda, ay pumapasok sa mas magaan sa pamamagitan ng pabilog (o hugis-parihaba) na butas sa kwelyo nito. Habang ang kwelyo ay pinaikot, mas maraming hangin ang dumadaloy sa mga butas at ihalo sa gas. Ang pinaghalong air-gas na ito ay babangon kasama ang bariles o haligi, upang sa wakas ay lumabas sa mas magaan na nozzle.

Ang buong magaan ay gawa sa isang magaan na metal, tulad ng aluminyo, at maliit na maliit upang magkasya sa anumang istante o drawer.

- Tumawag

Pagbabawas

Ang apoy na nakuha ng burner ng Bunsen ay maaaring magkakaiba sa kulay depende sa dami ng papasok na hangin. Pinagmulan: Arthur Jan Fijałkowski / CC BY-SA (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)

Sa pamamagitan ng paglalagay ng isang mapagkukunan ng init sa taas lamang ng mas magaan na nozzle, alinman sa paggamit ng isang lit na tugma o isang spark, ang halo ng air-gas ay mag-aapoy at magsisimula. Kaya lilitaw ang siga. Gayunpaman, ang mga katangian ng visual at kemikal ng apoy na ito ay nakasalalay sa ratio ng air-gas.

Kung ang kwelyo ay sarado, na pumipigil sa hangin mula sa pagpasok sa mga butas nito, magkakaroon ng isang halo na mayaman sa gas, na halos sunugin ng oxygen sa nakapaligid na hangin. Ang apoy na ito ay tumutugma sa 1 (itaas na imahe), at kilala bilang "ligtas" at "marumi" na apoy, dahil ito ay hindi bababa sa mainit at gumagawa din ng pinaka magbabad. Pansinin kung gaano ka-maliwanag ito at din ang kulay dilaw-kahel na kulay nito.

Ang ningning ng apoy na ito ay dahil sa mga particle ng soot, na binubuo ng mga carbon atoms, sumisipsip ng init at nagbibigay ng ilaw at kulay. Kapag mas binuksan ang gasolina, mas malaki ang apoy na ito.

Ang apoy na ito ay kilala rin na bumabawas, sapagkat nagbibigay ito ng carbon bilang mga particle ng soot, na may kakayahang mabawasan ang ilang mga sangkap.

Oxidant

Habang umiikot ang kwelyo, ang mga butas kung saan nakabukas ang hangin, kaya't nadaragdagan ang dami ng hangin sa nagreresultang gaseous halo. Bilang isang resulta, ang dilaw na siga ay lalong magiging mala-bughaw (2 hanggang 4), sa isang punto kung saan maaaring lumitaw ito na malinaw kung ang background at kadalisayan ng pinaghalong pinapayagan ito.

Ang Flame 4 ay ang pinaka nais at kapaki-pakinabang sa laboratoryo, dahil ito ang pinakamainit at maaari ding perpektong i-oxidize ang sample na nakalagay sa pakikipag-ugnay dito. Para sa kadahilanang ito, ang apoy na ito ay kilala na oxidizing, dahil ang mga produkto ng pagkasunog (mahalagang carbon dioxide at singaw ng tubig) ay hindi makagambala sa nakapalibot na oxygen at ang mga sangkap na na-oxidized.

Mga function / gamit

Isang Bunsen burner na nagpainit ng isang prasko. Pinagmulan: Sally V / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)

Mula sa nakaraang seksyon maaari itong tapusin na ang siga ay ang pinakamahalagang elemento o katangian ng burner ng Bunsen. Sa katunayan ito ay tumutukoy sa magkakaparehong pag-andar o paggamit ng instrumento na ito, na sa madaling sabi ay hindi higit sa pag-init ng isang ibabaw, materyal o sample.

Gayunpaman, hindi ito nangangahulugan na maaari itong magamit upang mapainit ang lahat sa laboratoryo. Upang magsimula, ang natutunaw na punto ng materyal ay dapat na higit sa 1500 ºC, ang maximum na temperatura kung saan maabot ang siga. Kung hindi, matutunaw ito at magdulot ng isang sakuna sa workbench.

Pangalawa, ang temperatura ng apoy ay napakataas na may kakayahang huwag pansinin ang mga singaw ng anumang organikong solvent, na magpapataas ng mga peligro ng sunog. Samakatuwid, ang mga likido lamang na may mataas na mga punto ng kumukulo at mababang pagkasumpungin ay dapat na pinainit.

Ito ay para sa kadahilanang ito na ang tubig ay isang halimbawa ng isang mainam na likido na pinainit sa pamamagitan ng paggamit ng isang Bunsen burner. Halimbawa, karaniwan sa mga bote ng distillation ng init, beaker, flasks, o kaldero, na naglalaman ng mga tubig na may solusyon.

Mga halimbawa ng paggamit

Pagsunog

Ang isa sa mga pangunahing gamit ng burner ng Bunsen ay upang sumailalim sa isang sample sa pagkasunog; iyon ay, upang ma-oxidize ito sa isang mabilis at exothermic na paraan. Para sa mga ito, ang nag-oxidizing siga (asul na kulay at halos transparent) ay ginagamit at ang sample ay inilalagay sa isang lalagyan tulad ng isang crucible.

Gayunpaman, ang karamihan sa mga sample ay kasunod na inilipat sa isang prasko, kung saan maaari itong magpatuloy sa pag-init ng maraming oras (kahit isang buong araw).

Ang agnas ng thermal

Tulad ng pagkasunog, ang paggamit ng Bunsen burner ang thermal agnas ng ilang mga sangkap ay maaaring isagawa, tulad ng chlorate at nitrate salts. Gayunpaman, ang pamamaraang ito ay ganap na hindi pinapayagan kang subaybayan ang pag-unlad ng agnas sa paglipas ng panahon.

Pagsubok ng apoy

Ang mga metal ion ay maaaring matukoy ng husay sa pamamagitan ng pagsubok ng siga. Upang gawin ito, ang isang dating pinainit na wire na nakalubog sa hydrochloric acid ay inilalagay sa contact na may halimbawang sample at dinala sa apoy.

Ang mga inilabas na kulay ay makakatulong upang makilala ang pagkakaroon ng mga metal tulad ng tanso (asul-berde), potasa (violet), sodium (malalim na dilaw), kaltsyum (orange-pula), atbp.

Sterilisasyon ng mga materyales

Ang init ng isang siga ay tulad nito na maaari itong magamit para sa isa pang nakaganyak na paggamit: upang sirain ang mga microorganism sa ibabaw ng mga materyales. Lalo na kapaki-pakinabang ito kapag nakikipag-usap sa baso o metal na inilaan para sa mga layunin na malapit na nauugnay sa kalusugan (mga karayom, pipette, scalpels, atbp.).

Pagwawakas

Dito ay sinabi nang una na ang tubig ay isa sa mga likido na mas mabuti na pinainit sa burner ng Bunsen. Dahil dito, ginagamit ito upang magpainit ng mga bote ng pag-init, at sa gayon pakuluan ang tubig upang ang mga singaw nito ay nagdadala ng ilang mga sanaysay o samyo ng bagay na gulay (orange peels, cinnamon powder, atbp.).

Sa kabilang banda, maaari rin itong magamit upang paalisin ang iba pang mga uri ng mga mixtures, hangga't ang intensity ng siga ay pinapabago at napakaraming mga singaw ay hindi nabuo sa proseso.

Pagpasya ng mga punto ng kumukulo

Sa tulong ng tubo ng Thiele, langis, isang suporta at isang maliliit na ugat, ang mga kumukulo na punto ng ilang mga likido ay natutukoy gamit ang Bunsen burner upang mapainit ang hawakan ng tubo o braso nito. Ang eksperimento na ito ay karaniwang pangkaraniwan sa pangkalahatang kimika at mga lab na pagtuturo ng kimika.

Mga Sanggunian

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Chemistry (Ika-8 ed.). CENGAGE Pag-aaral.
2. Wikipedia. (2020). Bunsen burner. Nabawi mula sa: en.wikipedia.org
3. Compound Interes. (2016, Marso 31). Kasaysayan ng Chemistry: Araw ng Burner ng Bunsen. Nabawi mula sa: compoundchem.com
4. Nikki Wyman. (2015, Agosto 31). Bunsen Burner: Mga Bahagi, Pag-andar at Diagram. Nabawi mula sa: study.com
5. Mga Nice Lisa. (August 18, 2019). Mga Bunsen Burners. Librete Text ng Chemistry. Nabawi mula sa: chem.libretexts.org
6. Wayne State University. (sf). Wastong Paggamit ng isang Bunsen Burner. . Nabawi mula sa: research.wayne.edu