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有機化學實驗室建設中應注意的幾個問題(附儀器設備配置清單)

更新時間:2021-03-01      點擊次數:1571

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有機化學實驗室則培養學生理論聯系實際的作風,實事求是、嚴格認真的科學態度和良好工作習慣的重要場所。實驗室安全設施是關系到每個師生生命安全不容忽視的重大問題,國家對此早有明文規定和實施細則。
 
一.排風換氣系統
 
化學實驗的特點就是大量使用易燃、易爆、有毒和強腐蝕性試劑,易引發火災、爆炸、中毒等事故。對有機化學實驗室來說尤為突出。
 
為了防止事故發生,保證有機化學實驗課正常、安全地進行,提高實驗課的教學質量,因此建設一個良好的排風換氣系統是*的。
 
目前各校采用的排風換氣系統主要有四種:
 
1、 選用功率小、噪音低的換氣扇作為排風設備
該系統造價低, 工期短, 功率小, 而且噪音很小,但由于窗戶上的排氣扇會產生風短路現象,使總體換氣次數下降,排風換氣效果差,故實驗過程中產生的刺激性氣味不能*排除。
 
2、 選用頂式吸風罩的排風設備
該系統是在實驗臺正上方安裝吸風罩,類似家庭用的油煙機。優點是抽力大,排污效果較好,室內基本無異味,實驗操作臺面寬敞,不影響實驗者的操作,可以滿足實驗教學的需要;缺點是對吸風罩的高度有嚴格的要求,太高排風換氣效果差,太低則使實驗操作者有壓抑感。
 
3、 選用桌面吸風罩的排風設備
該系統是在每個實驗桌上安裝吸風罩,地下預埋通風管道。該裝置的優點是風量均勻,噪音小,吸風罩可任意升降旋轉,不需通風時可隱蔽到實驗桌成為水平,不會擋住教師的視線。缺點是排風換氣效果不太理想,尤其對有機化學實驗室來說。如果改造實驗室選用該方案,就要全部更換原有實驗桌,地面整體要墊高300mm,樓頂新建風機房,投資大,工期長。因此,只有在設計新實驗室時可以考慮。
 
4 、選用連體通風罩的排風設備
采用實驗臺全罩的方法,也就是將多個通風柜連為一體,使實驗者的所有操作都在罩內進行。優點是杜絕了有害氣體外泄對師生造成的傷害;另外對進行某些危險性較大的實驗時,可以將通風柜窗關閉,起一個很好的防護作用; 同時可以使用較小的換氣量;這是目前各校有機實驗室采用多的排風換氣系統。
 
 
采用該系統時應該注意以下幾方面的問題:
 
(1)根據實驗室的大小及通風廚的數量,選用大小合適的風機。太大排風換氣過快,且噪音大;太小雖然噪音降低,但排風換氣量又達不到國家規定的指標。因此選用合適功率的風機是關鍵,若再配上變頻器就可以達到更理想的效果。
 
(2)通風管道線一定要請專業人員設計。風管口徑要大一些,這樣可以有效降低風噪;風管彎接頭盡量少一些,可以提高排風換氣效率,同時有效降低排風噪音;通風管道線不能采用串聯方式與通風廚相連,這樣會造成各風口排風量嚴重不均衡,頭大尾小,相互干擾;應采用并聯方式與通風柜相連,這樣各風口的排風量才能一致。
 
(3)通風柜的寬度應該在150cm以上;通風柜窗開啟的大高度應該在90cm左右,以免影響學生的實驗操作。
 
(4)通風廚應采用表面經環氧樹脂粉末靜電噴涂的金屬框架結構、四周用透明防爆玻璃,這樣既可以使實驗室更加通透明亮,又便于教師觀察學生的實驗操作。
 
 
有機化學實驗室主要包含儀器設備
 
1、旋轉蒸發儀
主要用于在減壓條件下連續蒸餾大量易揮發性溶劑。尤其對萃取液的濃縮和色譜分離時的接收液的蒸餾,可以分離和純化反應產物。
2、催化氫化裝置
 
氣態氫在催化劑存在下,與有機化合物進行加成或還原反應,生成新的有機化合物。
3、壓縮氣體鋼瓶
 
氣體來作為反應物。如氫氣、氧氣等,也會用到氣體作為保護氣,例如氮氣、氬氣等,有的氣體用來作為燃料,例如煤氣、液化氣等。所有這些氣體都需要裝在特制的容器中。一般都是用的壓縮氣體鋼瓶。
4、玻璃儀器
 
有機化學實驗室玻璃儀器可分為普通玻璃儀器和磨口玻璃儀器。
5、加熱儀器
 
為保證加熱均勻,一般使用熱浴進行間接加熱。作為傳熱的介質有空氣、水、有機液體、熔融的鹽和金屬等,根據加熱溫度、升溫的速度等需要,常用設備如下:
(1)水浴鍋和蒸汽浴(2)油浴鍋
6、攪拌器
 
使反應混合物混合得更加均勻,反應體系的溫度更加均勻,從而有利于化學反應的進行特別是非均相反應。
攪拌器分為磁力攪拌器,電動攪拌器等。
7、氣壓計
 
指示系統內的壓力,通常采用水銀氣壓計。
8、真空泵
 
根據使用的范圍和抽氣效能可將真空泵分為三類:
(1) 一般水泵(2) 油泵(3) 擴散泵
9、分析儀器、光譜儀器等
 
有機實驗室擁有高效液相色譜儀、氣相色譜儀、薄層掃描儀、元素分析儀、核磁共振儀、紅外吸收光譜儀等大型儀器及配套設施。 
10、輔助設備
 
實驗臺、通風罩、藥品柜、器皿柜、回流冷凝裝置(小水杯及水拷克)、抽濾裝置(抽濾水、小水杯槽)等。

 

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