實(shí)驗(yàn)塞子的鉆孔和簡單玻璃工

1、實(shí)驗(yàn)一 塞子的鉆孔和簡單玻璃工一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握塞子的選擇和練習(xí)塞子的鉆孔方法2、掌握玻璃管和玻璃棒的簡單加工二、預(yù)習(xí)要求了解實(shí)驗(yàn)室常用塞子的種類、規(guī)格；了解玻璃的物理性質(zhì)；掌握鉆孔器的選擇原則；了解酒精噴燈和酒精燈的區(qū)別和使用范圍；思考在本實(shí)驗(yàn)中如何防止割傷、燙傷、火災(zāi)等實(shí)驗(yàn)事故的發(fā)生。三、實(shí)驗(yàn)意義在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，在裝備實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，如果使用的是普通玻璃儀器而不是標(biāo)準(zhǔn)玻璃儀器，就會(huì)用到不同規(guī)格、形狀和類型的玻璃管、塞子等配件才能將各種玻璃儀器正確的裝配起來。其中有些常用的玻璃用品如熔點(diǎn)管、減壓蒸餾的毛細(xì)管、氣體吸收和水蒸氣蒸餾的彎導(dǎo)管、膠頭滴管（玻璃端）等，由于某些原因需要自己動(dòng)手加工制作

2、。所以在實(shí)驗(yàn)中較熟練地掌握玻璃管、玻璃棒的加工和塞子的選用及鉆孔的方法，是進(jìn)行有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)必不可少的基本操作。四、實(shí)驗(yàn)儀器鉆孔器（一套）、墊板、圓銼、三角銼、玻璃管（0.51.0 cm）、橡皮塞、軟木塞、酒精噴燈、工業(yè)酒精、火柴五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（一）、塞子的鉆孔1、塞子的選擇類型的選擇：軟木塞和橡皮塞是有機(jī)實(shí)驗(yàn)室最常用的兩種塞子。通常根據(jù)兩種塞子的特點(diǎn)和用塞子時(shí)的具體情況來選擇合適的塞子。軟木塞的優(yōu)點(diǎn)是不易和有機(jī)化合物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，缺點(diǎn)是容易漏氣、容易被酸堿腐蝕；而橡皮塞的優(yōu)點(diǎn)是不易漏氣、不易被堿腐蝕，缺點(diǎn)是容易被有機(jī)化合物所侵蝕或溶脹。一般說來，級(jí)別較低的有機(jī)實(shí)驗(yàn)室多使用橡皮塞，主要考慮安全性和

3、經(jīng)濟(jì)成本；級(jí)別較高的有機(jī)實(shí)驗(yàn)室多使用軟木塞，主要考慮有機(jī)腐蝕和污染試劑、引入雜質(zhì)等，因?yàn)樵谟袡C(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中接觸的主要是有機(jī)化合物。規(guī)格的選擇：塞子的規(guī)格通常分為六種，即1號(hào)塞、2號(hào)塞、，6號(hào)塞。號(hào)數(shù)越大，塞子的直徑就越大。塞子規(guī)格的選擇要求是塞子的大小應(yīng)與儀器的口徑相適合，塞子進(jìn)入瓶頸或管頸部分是塞子本身高度的1/32/3，否則就不合用，如圖1-1所示。使用新的軟木塞時(shí)只要能塞入1/31/2時(shí)就可以了，因?yàn)榻?jīng)過壓塞機(jī)壓軟打孔后就有可能塞入2/3左右了。不正確 正確 不正確圖1-1塞子規(guī)格的選擇標(biāo)準(zhǔn)2、鉆孔器的選擇當(dāng)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中用到導(dǎo)氣管、溫度計(jì)、滴液漏斗等儀器時(shí)，往往需要插在塞子內(nèi)，通過塞子和

4、其它容器相連，這就需要在塞子上鉆孔。鉆孔通常使用不銹鋼制成的鉆孔器（或打孔器）。這種鉆孔器是靠手力鉆孔的。也有把鉆孔器固定在簡單的機(jī)械上，借助機(jī)械力來鉆孔的，這種機(jī)器叫打孔機(jī)。一套鉆孔器一般有六支直徑不同的鉆嘴和一支鉆桿，以供選擇。鉆嘴的選擇根據(jù)塞子的類型不同而不同。例如要將溫度計(jì)插入軟木塞，鉆孔時(shí)就應(yīng)選用比溫度計(jì)的外徑稍小或接近的鉆嘴。而如果是橡皮塞，則要選用比溫度計(jì)的外徑稍大的鉆嘴，因?yàn)橄鹌と袕椥裕@成后會(huì)收縮，使孔徑變小?？傊?，在塞子上所鉆出的孔徑的大小應(yīng)該能夠使欲插入的玻璃管緊密的貼合、固定。3、鉆孔的方法 軟木塞在鉆孔之前，需在壓縮機(jī)上壓緊，防止在鉆孔時(shí)塞子破裂。圖1-2鉆孔的方法

5、鉆孔時(shí)，先在桌面放一塊墊板，其作用是避免當(dāng)塞子被鉆穿后鉆壞桌面。然后把塞子小的一端朝上，平放在墊板上。左手緊握塞子，右手持鉆孔器的手柄，如圖1-2所示。在選定的位置，使鉆孔器垂直于塞子的平面，使勁的將鉆孔器按順時(shí)針方向向下轉(zhuǎn)動(dòng)，不能左右搖擺，更不能傾斜。否則，鉆得的孔徑是偏斜的。等到鉆至約塞子的一半時(shí)，按逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)取出鉆嘴，用鉆桿捅出鉆嘴中的塞芯。然后把塞子大的一端朝上，將鉆嘴對(duì)準(zhǔn)小頭的孔位，以上述同樣的操作鉆至鉆穿。拔出鉆嘴捅出鉆嘴中的塞芯。為了減少鉆孔時(shí)的摩擦，特別是對(duì)橡皮塞鉆孔時(shí)，可以在鉆嘴的刀口上搽一些甘油或者水。鉆孔后，要檢查孔道是否合用。如果不費(fèi)力就能夠把玻璃管插入，說明孔徑偏大，

6、玻璃管和塞子之間不夠緊密貼合，會(huì)漏氣，不合用。相反，如果很費(fèi)力才能夠插入，則說明孔徑偏小，插入過程中容易導(dǎo)致玻璃管折斷，造成割傷，也不合用。當(dāng)孔徑偏小或不光滑，可以用圓銼修整。（二）、簡單玻璃工操作1、玻璃管（棒）的清洗和干燥 玻璃管（棒）在加工前都要清洗和干燥，否則也可能導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)事故。尤其制備熔點(diǎn)管的玻璃管必須先用洗液浸泡半小時(shí)以上，再用自來水沖洗和蒸餾水清洗、干燥后方能進(jìn)行加工。2、玻璃管（棒）的切割取直徑為0.51 cm的玻璃管（棒），用銼刀（三角銼或扁銼均可）的邊棱或小砂輪在需要切割的位置上朝同一個(gè)方向銼一個(gè)銼痕，銼痕深度約為玻璃管（棒）直徑的1/6左右。注意不可來回亂銼，否則不但銼痕

7、多，使銼刀和小砂輪變鈍，而且容易使斷口不平整，造成割傷。然后兩手握住玻璃管（棒），以大拇指頂住銼痕的背后（即銼痕向前），兩大拇指離銼痕均約0.5 cm左右。然后兩大拇指輕輕向前推，同時(shí)朝兩邊拉，玻璃管（棒）就可以平整斷裂，如圖1-3所示。為了安全起見，推拉時(shí)應(yīng)離眼睛稍遠(yuǎn)些，或在銼痕的兩邊包上布再折斷。 圖1-3 玻璃管（棒）的折斷對(duì)于比較粗的玻璃管（棒），采取上述方法處理較難斷裂。但我們可以利用玻璃驟熱或驟冷容易破裂的性質(zhì)，采用以下方法來完成玻璃管（棒）的折斷。即將一根末端拉細(xì)的玻璃管(棒)在酒精噴燈的燈焰上加熱至白熾，使成珠狀，立即壓觸到用水滴濕的粗玻璃管(棒)的銼痕處，銼痕因驟然受強(qiáng)熱而裂

8、開。裂開的玻璃管(棒)斷口如果很鋒利，容易割破皮膚、橡皮管或塞子，必須在燈焰上燒熔，使之光滑。方法是將玻璃管(棒)呈45°左右角，傾斜地放在酒精噴燈的燈焰邊沿處灼燒，邊燒邊轉(zhuǎn)動(dòng)，直燒到平滑即可。不可燒得過久，以免管口縮小。剛燒好的玻璃管(棒)不能直接放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，而應(yīng)該放在石棉網(wǎng)上。 3、玻璃管(棒)的彎曲酒精噴燈的使用 在玻璃管(棒)的彎曲過程中，常用到魚尾燈、酒精噴燈等，如圖1-4所示。圖1-5酒精噴燈酒精噴燈是利用壓出式原理設(shè)計(jì)，由銅為原料制造而成，圖1-5所示的是改進(jìn)了的酒精噴燈。使用前，旋開酒精入口旋鈕2，通過入口向底座1中加入工業(yè)酒精至體積的4/5左右，然后旋緊入口旋鈕2

9、。使用時(shí)，在酒精槽3中加入少量工業(yè)酒精，并點(diǎn)燃此處的酒精。一段時(shí)間后，底座1中的酒精由于受熱而變成蒸汽，有噴射口5噴出，由3處燃燒的火苗引燃?；鹧婵捎煽刂票?進(jìn)行上下移動(dòng)來調(diào)節(jié)。當(dāng)聽到“呼呼”聲時(shí)，說明火焰溫度已經(jīng)接近500，就可以旋轉(zhuǎn)控制柄4將其固定在此處以得到穩(wěn)定的噴射火焰。若要熄滅酒精噴燈，用石棉網(wǎng)直接蓋住噴射口5即可。玻璃管(棒)的彎曲 玻璃管(棒)受熱變軟變成玻璃態(tài)物質(zhì)時(shí)，就可以進(jìn)行彎曲操作，制成實(shí)驗(yàn)中所需要的配件。但在彎曲過程中，管的一面要收縮，另一面則要伸長。收縮的面易使管壁變厚，伸長處易使管壁變薄。操之過急或不得法，彎曲處會(huì)出現(xiàn)癟陷或糾結(jié)現(xiàn)象，如圖1-5（3）所示。（1）酒精噴

10、燈加熱玻璃管 （2）彎管 （3）彎成的玻璃管圖1-5制作玻璃彎管進(jìn)行彎管操作時(shí)，兩手水平的拿著玻璃管，將其在酒精噴燈的火焰中加熱，見圖1-5 (1)。受熱長度約1厘米，邊加熱邊緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)使玻璃管受熱均勻。當(dāng)玻璃管加熱至黃紅色并開始軟化時(shí)，就要馬上移出火焰(切不可在燈焰上彎玻璃管)，兩手水平持著輕輕用力，順勢彎曲至所需要的角度，見圖1-5 (2)，注意彎曲速度不要太快，否則在彎曲的位置易出現(xiàn)癟陷或糾結(jié)；也不能太慢，否則玻璃管又會(huì)變硬。大于90°的彎導(dǎo)管應(yīng)一次彎到位。小于90°的則要先彎到90°，再加熱由90°彎到所需角度。質(zhì)量較好的玻璃彎導(dǎo)管應(yīng)在同一平面上，

11、無癟陷或糾結(jié)出現(xiàn)，見圖1-5(3)。 彎玻璃管的操作中應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：兩手旋轉(zhuǎn)玻璃管的速度必須均勻一致，否則彎成的進(jìn)璃管會(huì)出現(xiàn)歪扭，致使兩臂不在一平面上。玻璃管受熱程度應(yīng)掌握好，受熱不夠則不易彎曲，容易出現(xiàn)糾結(jié)和癟陷，受熱過度則在彎曲處的管壁出現(xiàn)厚薄不均勻和癟陷。對(duì)于管徑不大(小于7毫米)的玻璃管，可采用重力的自然彎曲法進(jìn)行彎管。其操作方法是：取一段適當(dāng)長的玻璃管。一手拿著玻璃管的一端，使玻璃管要彎曲的部分放在酒精燈的最外層火焰上加熱(火不宜太大！)，不要轉(zhuǎn)動(dòng)玻璃管。開始時(shí)，玻璃管與燈焰互相垂直，隨著玻璃管的慢慢自然彎曲，玻璃管手拿端與燈餡的夾角也要逐漸變小。這種自然彎法的特點(diǎn)是玻璃管不轉(zhuǎn)動(dòng)，

12、比較容易掌握。但由于彎時(shí)與燈焰的夾角不可能很小，從而限制了可彎的最小角度，一般只能是45°左右。用此法彎管要注意三點(diǎn)：a.玻璃管受熱段的長度要適當(dāng)長一點(diǎn)；b.火不宜太大，彎速不要太快；c.玻璃管成角的兩端與酒精燈火焰必須始終保持在同一平面。4、膠頭滴管的拉制實(shí)驗(yàn)室常用的膠頭滴管（玻璃端）也可以自己拉制。其方法是：兩手的拿著玻璃管，兩肘部擱在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，以保證玻璃管的水平。將玻璃管在酒精噴燈的火焰中加熱，見圖1-6 (1)。受熱長度約1厘米，邊加熱邊緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)使玻璃管受熱均勻。當(dāng)玻璃管加熱至黃紅色并開始軟化時(shí)，就要馬上移出火焰(切不可在燈焰上拉制玻璃管)，兩手水平持著同時(shí)輕輕用力往外拉，拉至如圖1-6 (2)所示形狀。注意拉的速度不要太快，否則中間部分會(huì)很細(xì)，也不能太慢。冷卻后用銼刀將其截?cái)?，即變成兩個(gè)膠頭滴管如圖1-6 (3)所示。將大的一端在火焰上燒熔，用圓銼將其熨大，如圖1-6 (4)所示，就可以套住膠頭了。加工后的玻璃管(棒)均應(yīng)