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有些化学反响(如某些有机化学反响)和某些常温下不太稳定的组分的预处置,必需低温下停止,而有些操作则需求除去过剩热量,蒸馏时要使蒸气冷凝,重结晶时要使固体溶质析出,这些常常都需求停止冷却操作。
一.实验室常用制冷剂
除了自然冷却外,常用的制冷剂是水(易得且比热容大,热交流效果好),但水只能将物体冷到室温。用冰或冰水可冷却到室温以下。若需冷到0℃以下,可用食盐和碎冰的混合物。若需求更低的温度(如<-10℃)则需运用特殊的制冷剂。冰屑和一些试剂的混合物常可在短时间内到达很低的温度,运用液态气体更可取得-273℃的低温。
二、运用液态气体作制冷剂的留意事项
①运用液态气体时,液态气体经过减压阀先讲入一个耐压的大橡皮袋和气体缓冲瓶,再进入到要运用的仪器,以避免液态气体因减压而忽然沸腾气化,压力猛增而发作爆炸的风险。
②运用液态氧时,不允许与有机化合物接触,以避免熄灭。
③运用液态氢时,已气化放出的氢气必需极为慎重地把它熄灭掉或放入高空,因在气中含有少量氢气(约5%)也会发作猛烈爆炸。
④运用干冰时应留意,因二氧化碳在钢瓶中是液体,运用时先在钢瓶出口处接一个既保温又透气的棉布袋,将液态二氧化碳疾速而大量地放出时,因压力降低,二氧化碳在棉布袋中结成干冰。然后再与其他液体混合运用,如与二氯乙烯混合,均衡温度达-60℃;与乙醇混合达-72℃,与乙醚混合达-77℃;与丙酮混合达-78.5℃。
⑤运用液态气体时都必需戴皮(棉)手套,以避免低温冻伤,同时对钢瓶的寄存有特殊请求。