Для чего нужен аппарат киппа

Аппарат Киппа

Аппарат Киппа — универсальный прибор для получения газов (ППГ) действием растворов кислот и щелочей на твёрдые вещества.

Прибор создал голландский аптекарь Петер-Якоб Кипп в 1853 году на основе изобретенного в 1823 году «огнива Дёберейнера», созданного химиком Иоганном Вольфгангом Дёберейнером.

Устройство прибора

Аппарат Киппа изготовляется из стекла и состоит из нескольких частей:

Колба-реактор имеет верхнюю шарообразную часть с тубулусом, в который вставляется газоотводная трубка, снабженная краном или зажимом Мора, и нижний резервуар в виде полусферы. Нижний резервуар и колба-реактор разделены резиновой или пластиковой прокладкой с отверстием, через которое проходит в нижний резервуар длинная трубка воронки, доходящая почти до дна.

Раствор в нижнем резервуаре прибора служит затвором, препятствующим выделению газа обратно через воронку во время опыта. Нижний резервуар обычно имеет тубулус, закрытый притёртой стеклянной пробкой: он необходим для слива жидкости после использования прибора.

На прокладку через боковой тубулус шпателем насыпают твёрдые вещества (мрамор, цинк, алюминий, сульфид натрия, сульфит натрия). Тубулус закрывается пробкой с газоотводной трубкой. Затем при открытом кране или зажиме в верхнюю воронку заливается раствор реагента. Когда уровень жидкость достигает вещества на прокладке, начинается химическая реакция с выделением газа.

При закрытии крана давление выделяющегося газа выдавливает жидкость из реактора в верхнюю часть воронки. Реакция прекращается. Открытие крана приводит к возобновлению реакции.

Таким образом, аппарат Киппа относится к аппаратам автоматического действия.

Использование

Проверяют герметичность всех соединений, наличие трещин. В нижний тубулус вставляют пробку и закрепляют её с помощью скобы или резинки. Воронку с длинной трубкой плотно вставляют в колбу-реактор. Прибор наклоняют и через средний тубулус засыпают твердое вещество, затем средний тубулус закрывают пробкой с газоотводной трубкой, кран на трубке закрывают. Далее в воронку заливают раствор кислоты (HCl), в воронку вставляют ловушку, заполненную водой. При открытии крана кислота поступает через трубку в нижний резервуар, а затем в колбу-реактор, где происхотит реакция взаимодействия с твёрдым веществом с выделением газа, время заполнения колбы-реактора газом составляет около 5 минут. Затем кран закрывают, выделяющийся газ из-за повышения давления в колбе-реакторе вытесняет кислоту в воронку, реакция прекращается. Прибор готов к работе, для этого необходимо открыть кран на газоотводной трубке.

Источник

Аппарат Киппа — прибор для получения газов

Аппарат Киппа — прибор автоматического действия для получения газов путем взаимодействия твердого и жидкого реагентов. Устройство изготовлено из стекла и требует умелого обращения, иначе возможны несчастные случаи: от ожогов кислотой до пожара и даже взрыва горючего газа, например, водорода.

Аппарат Киппа — его еще называют газогенератор Киппа, назван по фамилии голландского аптекаря Петера-Якоба Киппа. Он владел компанией, которая в XIX веке разработала и выпускала эти приборы. Газогенератор Киппа был основан на похожем устройстве, которое массово выпускалось в Германии — на огниве Дёбернейера (зажигалке Дёбернейера). Там использовался тот же принцип, на котором стал работать аппарат Киппа: водород, который потом самоподжигался на воздухе в присутствии катализатора, получался при взаимодействии серной кислоты и цинковой пластины. Чтобы остановить горение и химическую реакцию, достаточно было перекрыть выпускной клапан и давление газа оттесняло кислоту от пластины. В отличие от огнива Дёбернейера, аппарат Киппа более универсален и подходит для получения различных газов.

Для чего пригоден газогенератор Киппа

Предназначен он, главным образом, для применения в лабораториях, демонстрации опытов, выполнения учебных работ. В научных исследованиях ученые предпочитают пользоваться баллонами с газом — так проще и безопаснее. Газогенератор часто используют аквариумисты.

Прибор подходит для получения разных газов. Чаще всего с его помощью получают:
— водород (взаимодействием цинка и соляной кислоты);
— углекислый газ CO₂ (мрамор, мел или известняк CaCO₃ и соляная кислота);
— ацетилен C₂H₂ (карбид кальция CaC₂ и вода);
— хлор (перманганат калия KMnO₄ и соляная кислота);
— сероводород H₂S (сульфид железа FeS и соляная кислота);
— оксид азота NO (медь и азотная кислота).

Как устроен аппарат Киппа

Прибор состоит из трех основных частей:

1. Внизу: полусферический резервуар, соединенный горловиной с шаром-реактором, расположенным над резервуаром.
2. Газоотводная трубка со стеклянным краном или зажимом Мора, которая подсоединяется к отводу реактора.
3. Вверху: воронка со сферическим расширением и с длинным носиком-стоком, который проходит через весь прибор до самого дна. Воронка вставляется в горловину реактора герметично.

Дополнительно используются:

— Предохранительная склянка Вульфа, через которую пропускается получаемый газ, чтобы очистить его от возможных капелек кислоты и кусочков твердого реагента. При необходимости склянку Вульфа можно соединить с другим промежуточным сосудом для осушения газа.
— В верхнюю воронку обычно вставляют предохранительную воронку, которая поглощает пары кислоты.
— Резервуар часто тоже снабжают отводом с пробкой, через который удобно сливать использованную кислоту и промывать аппарат.
— Между резервуаром и реактором устанавливают или решетку, на которую насыпают твердый реагент, или пробку с перфорацией, которая не мешает кислоте взаимодействовать с твердым реагентом в реакторе.
— Манометр и другие приспособления для того, чтобы обеспечить поддержание определенного давления газа.

Как действует газогенератор Киппа

В собранный прибор через боковой отвод реактора насыпают твердый реактив. Реактив должен быть в виде кусочков, а не мелкого порошка (порошок вступает в реакцию слишком быстро). Потом на отвод надевается резиновая трубка с открытым краном или зажимом.

Следующий шаг — залить через воронку жидкий реактив, так чтобы его уровень достиг твердого реактива в реакторе и началась химическая реакция.

Примерно в течение 5 минут ждут, чтобы газ полностью вытеснил воздух из аппарата, и закрывают кран (зажим) на газоотводной трубке. Давление газа вытеснит всю жидкость из реактора обратно в воронку и реакция прекратится.

Аппарат готов к работе. Стоит открыть газоотводную трубку, как давление газа уменьшится, жидкость поднимется до реактора, химическая реакция запустится вновь и газ будет генерироваться до тех пор, пока не закончится весь реактив. Чтобы прекратить выделение газа, достаточно перекрыть газоотводную трубку, поэтому этот газогенератор и называют аппаратом автоматического действия.

Источник

Киппа аппарат

Смотреть что такое «Киппа аппарат» в других словарях:

АППАРАТ КИППА — АППАРАТ КИППА, химический аппарат для выработки любого газа, который можно получить в результате реакции между жидкостью и твердым телом. Например, сероводород получают из взаимодействия соляной кислоты с сернистым железом (II), а углекислый газ… … Научно-технический энциклопедический словарь

КИППА — АППДPAT (Kipp), служит для получения газообразных веществ в результате хим. реакции между жидкостью и твердым телом; напр.: H2S04+Zn=ZnS04 + H2; 2НС1 + СаС03=СаС1а+СО2 + Н20; H2S04 + + FeS=FeS04 + H2S. Аппарат (см. рисунок) состоит из трех шарооб … Большая медицинская энциклопедия

Аппарат Киппа — В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете … Википедия

аппарат Киппа — Kipo aparatas statusas T sritis chemija apibrėžtis Laboratorinis aparatas dujoms gaminti ir laikyti. atitikmenys: angl. Kipp generator rus. аппарат Киппа … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

БОТКИНА АППАРАТ — БОТКИНА АППАРАТ, для культивирования анаэробов, приспособлен для замещения воздуха, resp. О, каким либо инди ферентным газом, напр., Ы или N. Аппарат этот состоит из большой выпаривателыюй чашки А, в которую вставляется стеклянный колокол В.… … Большая медицинская энциклопедия

Список стеклянной лабораторной посуды и стеклянного лабораторного оборудования — Эта страница информационный список. См. также основную статью: лабораторная посуда В список входит стеклянная лабораторная посуда, а также простейшие аппараты и приборы в виде стеклянной посуды … Википедия

Посуда химическая лабораторная — изделия из стекла, кварца, фарфора, платины и др. материалов, применяемые для препаративных и химико аналитических работ. П. х. л. должна быть устойчива к воздействию химических реагентов, легко отмываться от загрязнений, а материал её… … Большая советская энциклопедия

Лаборатория химическая* — Общее устройство. Л. может быть названо всякого рода помещение, приспособленное для производства химических исследований. По характеру работ отличают Л. органической химии, аналитической химии, разного рода химико технические Л. и пр. Из… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

Лаборатория химическая — Общее устройство. Л. может быть названо всякого рода помещение, приспособленное для производства химических исследований. По характеру работ отличают Л. органической химии, аналитической химии, разного рода химико технические Л. и пр. Из… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

Источник

Приборы для получения газов

В практике химического анализа обычно используют сле­дующие газы: сероводород, диоксид серы, диоксид угле­рода, водород, азот и кислород. Для получения некоторых из них применяют аппарат Киппа (рис.2.22).

Аппарат Киппа состоит из сосуда 1, между верхней и нижней частью которого имеется перетяжка; шарообраз­ной воронки 2, тубуса 3 для газоотводной трубки с кра­ном. Воронка 2 вставлена в сосуд 1 на шлифе. В верхнюю шарообразную часть сосуда 1 через верхний тубус 3 по­мещают соответствующий твердый реагент (карбонат кальция, металлический цинк, сульфид железа (II) и др.), в нижнюю часть сосуда 1 через воронку 2, открыв кран на газоотводной трубке, наливают небольшое коли­чество кислоты. Затем кран закрывают и доливают осталь­ное количество кислоты до тех пор, пока она не заполнит воронку примерно на 2/3 вместимости. Аппарат заряжен.

Для получения газа открывают кран газоотводной трубки. Кислота из воронки 2 поступает в нижнюю часть сосуда 1, вытесняя из него воздух. Когда уровень кислоты достигает твердого реагента, начнется образование газа. Газ выделяется до тех пор, пока кислота соприкасается с твердым веществом. Перед заправкой аппарата Киппа все пришлифованные части его смазывают вазелином.

Для того чтобы твердый реагент не проваливался в отверстие между верхней и нижней частью прибора, меж­ду ними вставляют широкую стеклянную вставку с отвер­стиями 4. Если такой трубки нет, то нижнее отверстие среднего шара закрывают кружком из твердой резиновой пластины, в которой посередине имеется широкое отвер­стие для трубки воронки и несколько небольших отверстий, через которые могла бы свободно проходить кислота. Ино­гда для этой цели используют резиновую пробку подходящих размеров, но это мало удобно. Нижний тубус служит для выливания отработанной кислоты. Он плотно закрывается резиновой или притертой стеклянной пробкой с густой смазкой.

Для прекращения выделения газа кран газоотводной трубки закрывают, и тогда вся кислота вытесняется выде­ляющимся газом в шар воронки. Выделение газа обычно продолжается еще некоторое время за счет кислоты, сма­чивающей реагент, и пузырьки газа пробулькивают через кислоту, находящуюся в воронке. При этом может прои­зойти разбрызгивание кислоты из отверстия воронки. Во избежание этого, следует после закрывания газоотводного крана выждать некоторое время, пока нижняя часть ап­парата заполнится газом, после чего снова открывают кран для удаления избытка газа и опять закрывают его. Чтобы брызги кислоты не вылетали из отверстия шарооб­разной воронки, в нее вставляют обычную химическую или специальную предохранительную воронку. Не следует в аппарат Киппа наливать слишком много кислоты. Аппа­рат Киппа ставят на фарфоровый поддон или кювету. Раз­мещают аппарат Киппа в вытяжном шкафу.

Принцип действия аппарата Киппа показан на рис.2.23.

Для очистки диоксида углерода от следов НСl и высу­шивания его пропускают через две газовые промывалки с водой и концентрированной серной кислотой. Для очистки от следов сероводорода диоксид углерода пропускают че­рез промывалку с 5—10%-ным раствором сульфата меди.

Для получения водорода аппарат Киппа заправляют гранулированным цинком и разбавленной НС1 (1:1) или Н₂SО₄ (1:8). Цинк используют очищенным от мышьяка. Если реакция выделения водорода проходит очень медлен­но, то к кислоте добавляют несколько капель любого рас­твора СuС1₂ (к соляной кислоте) или СuSО₄ (к серной кислоте). Медь выделяется на цинке и образует с ним гальваническую пару, что ускоряет выделение водорода.

Водород с воздухом образует смесь, способную взры­ваться, поэтому необходимо убедиться в чистоте получае­мого водорода. Для этого из аппарата Киппа через неко­торое время после начала его работы отбирают в пробир­ку (держа ее вверх дном) пробу газа и подносят отвер­стие пробирки к пламени горелки. Если при этом водород горит спокойно (без хлопка), то он не содержит примеси воздуха. В противном случае следует еще раз удалить из аппарата Киппа часть газа и повторить испытание. Этот процесс повторяют до получения спокойного, слабо светящегося пламени водорода.

Для получения диоксида серы в колбу помещают 2— 3 ложечки сухого сульфита нат­рия Nа₂SОз. В капельную ворон­ку наливают концентрированную серную кислоту. Газоотводную трубку опускают в цилиндр или колбу с 50—100 мл холодной во­ды и по каплям приливают серную кислоту в колбу. Колбу мож­но слегка подогреть. Диоксид се­ры пропускают через воду до полного насыщения; получают раствор сернистой кислоты, со­держащий примерно 6% SО₂ при 20°С. Для предотвращения выхода газа через капельную воронку ее конец помещают в пробирку.

Многие газы используются в лаборатории из газовых баллонов (азот, кислород, водород, диоксид углерода, аммиак, диоксид серы и др.). При пользовании газовыми баллонами необходимо соблюдать меры предосторожности.

Баллоны со сжатыми газами необходимо предохранять от толчков, особенно во время транспортировки, а также от механических повреждений и нагреваний.

Баллон должен быть снабжен редукционным вентилем, который содержат в чистоте, предохраняя от загрязнений маслами. В нерабочем состоянии на баллон должен быть навинчен колпак. Запрещается работать с неисправными баллонами, а тем более исправлять своими силами. Для уплотнения соединительных гаек в баллонах, содержащих кислород, запрещается применять прокладки из резины, эбонита, каучука и других органических веществ.

Не следует опорожнять баллон от газа до конца.

Рисунок 2.22 – Аппарат Киппа

Рисунок 2.23 – Принцип действия аппарата Киппа

Источник

Особенности аппарата Киппа Simax

Аппарат Киппа Simax — сделанный из знаменитого чешского стекла прибор для получения газа взаимодействием жидких и твердых веществ. Интересно, что назван он не по фамилии изобретателя, а по фамилии владельца компании, разработавшей и наладившей выпуск этих аппаратов. Им был Петер-Якоб Кипп, голландский аптекарь. Аппарат, называемый еще газогенератором Киппа, был разработан на базе огнива или зажигалки Дёбернейера, но стал её более усовершенствованным и универсальным вариантом.

Особенности

В аппарате Киппа присутствуют четыре важнейших элемента, это:

• колба-реактор с резервуаром, соединяющимся с колбой через узкий «перешеек»;
• воронка с очень длинным стеблем — он доходит почти до дна аппарата;
• газоотводная трубка с краном, присоединяемая к резервуару;
• устанавливаемая в горловину воронки другая воронка — предохранительная, защищающая от испарений или случайных выбросов при работе с аппаратом.

Воронка с колбой-реактором, газоотводная трубка с резервуаром, и воронки — основная с предохранительной, соединяются с помощью пришлифованных конусов.

Процесс изготовления

Части аппарата выдувают и формуют из боросиликатного стекла, подвергают закалке и отжигу для придания им большей механической прочности и стойкости к перепадам температуры. Конусные соединения пришлифовывают. На элемент ы наносят маркировку: значок бренда и показатель размера взаимозаменяемых конусов. После этого газогенератор проходит окончательный контроль качества, он готов к сборке и применению.

Для чего предназначен

Используется аппарат Киппа для получения водорода в первую очередь. Также он подходит для получения:
• углекислого газа;
• сероводорода;
• хлора;
• окиси азота;
• ацетилена.

Как правило в качестве твердого реагента используется какой-либо металл или оксид, а в качестве жидкого кислота, соляная или азотная.

Особенности применения

В крупных лабораториях чаще используют баллоны с уже готовым газом, закупленным на предприятии-изготовителе. Тем не менее, Аппарат Киппа применяется в небольших и учебных лабораториях, а также в аквариумистике.

Работают с ним так:
• в реакторную колбу через боковой отвод насыпают кусочки твердого реактива (именно кусочки, так как порошок вызывает слишком быстрое течение реакции);
• через воронку наливают кислоту или другой необходимый реактив так, чтобы он достиг твердого вещества и между ними началась реакция;
• примерно через пять минут выделяемый в процессе реакции газ полностью вытесняет из аппарата воздух. По достижении этого газоотводную трубку перекрывают с помощью крана. Давление газа заставляет жидкость из реакционного сосуда вернуться в воронку, что вызывает прекращение химической реакции.

Если кран открыть снова, то реакция возобновится, и будет продолжаться либо до следующего закрытия крана, либо пока не закончится какой-то из реагентов.

Какие варианты предлагает компания

У нас вы можете купить газогенератор объемом 500 мл, 100 мл или 2000 мл. Аппарат Киппа для получения водорода и многих других газов Simax выгодно отличается от конкурентов:

• очень высоким качеством стекла и шлифов;
• продуманной формой всех элементов;
• стеклом, стойким к воздействию температуры и практически любых реагентов;
• сравнительно высокой для стекла прочностью.

При бережном обращении и соблюдении техники безопасности чешский прибор прослужит неограниченно много времени.

Источник