玻璃管加工和塞子钻孔

实验2 玻璃管加工和塞子钻孔

一、实验目的

1．了解酒精灯和酒精喷灯的构造和原理，掌握正确的使用方法。

2．练习玻璃管（棒）的截断、弯曲、拉制和熔烧等基本操作。

3．练习塞子钻孔的基本操作。

4．完成玻璃棒、滴管的制作和洗瓶的装配。

二、实验内容与步骤

1．灯的使用

酒精灯和酒精喷灯是实验室常用的加热器具。酒精灯的温度一般可达400~500°C；酒精喷灯可达700~1000°C。

（1）酒精灯

①酒精灯的构造酒精灯一般是由玻璃制成的。它由灯壶、灯帽和灯芯构成（见图2—1）。酒精灯的正常火焰分为三层（见图2—2）。内层为焰心，温度最低。中层为内焰（还原焰），由于酒精蒸气燃烧不完全，并分解为含碳的产物，所以这部分火焰具有还原性，称为“还原焰”，温度较高。外层为外焰（氧化焰），酒精蒸气完全燃烧，温度最高。进行实验时，一般都用外焰来加热。

图2—1 酒精灯的构造图2—2 酒精灯的灯焰

1—灯帽；2—灯芯；3—灯壶1—外焰；2—内焰；3—焰心

②酒精灯的使用方法

a．新购置的酒精灯应首先配置灯芯。灯芯通常是用多股棉纱拧在一起或编织而成的，它插在灯芯瓷套管中。灯芯不宜过短，一般浸入酒精后还要长4~5 cm。

对于旧灯，物别是长时间未用的酒精灯，取下灯帽后，应提起灯芯瓷套管，用洗耳球或嘴轻轻地向灯壶内吹几下以赶走其中聚集的酒精蒸气，再放下套管检查灯芯，若灯芯不齐或烧焦都应用剪刀修整为平头等长，如图2—3所示。

图2—3 检查灯芯并修整图2—4 添加酒精b．酒精灯壶内的酒精少于其容积的1/2时，应及时添加酒精，但酒精不能装得太满，以不超过灯壶容积的2/3为宜。添加酒精时，一定要借助小漏斗（见图2—4），以免将酒精洒出。燃着的酒精灯，若需添加酒精时，首先必须熄灭火焰，决不允许在酒精灯燃着时添加

酒精，否则很易起火而造成事故。

c．新装的灯芯须放入灯壶内酒精中浸泡，而且将灯芯不断移动，使每端灯芯都浸透酒精，然后调好其长度，才能点燃。因为未浸过酒精的灯芯，一点燃就会烧焦。点燃酒精灯一定要用火柴点燃，决不允许用燃着的另一酒精灯对点（见图2—5）。否则会将酒精洒出，引起火灾。

图2—5 点燃图2—6 加热方法

d．加热时，若无特殊要求，一般用温度最高的火焰（外焰与内焰交界部分）来加热器具。加热的器具与灯焰的距离要合适，过高或过低都不正确。被加热的器具与酒精灯焰的距离可以通过铁环或垫木来调节。被加热的器具必须放在支撑物（三角架或铁环等）上，或用坩埚钳，试管夹夹持，决不允许用手拿着仪器加热（见图2—6）。

e．若要使灯焰平稳，并适当提高温度，可以加一金属网罩（见图2—7）。

图2—7 提高温度的方法图2—8 熄灭酒精灯

f．加热完毕或因添加酒精要熄灭酒精灯时，必须用灯帽盖灭，盖灭后需重复盖一次，让空气进入且让热量散发，以免冷却后盖内造成负压使盖打不开。决不允许用嘴吹灭酒精灯（见图2—8）。

（2）酒精喷灯

①类型和构造（见图2—9）

②使用方法

a．使用酒精喷灯时，首先用捅针捅一捅酒精蒸气出口，以保证出气口畅通。

b．借助小漏斗向酒精壶内添加酒精，酒精壶内的酒精不能装得太满，以不超过酒精壶容积（座式）的2/3为宜。

（a）座式（b）挂式

1—灯管；2—空气调节器；1—灯管；2—空气调节器；

3—预热盘；4—铜帽；3—预热盘；4—酒精贮罐；

5—酒精壶5—盖子

图2—9 酒精喷灯的类型和构造

c．往预热盘里注入一些酒精，点燃酒精使灯管受热，待酒精接近燃完且在灯管口有火焰时，上下移动调节器调节火焰为正常火焰（见图2—10）。

（a）正常火焰（b）临空火焰（c）侵入火焰1—氧化焰（温度约700~1000°C）；酒精蒸气、酒精蒸气量小，

2—还原焰；3—焰心；4—最高温度点空气量都过大空气量大

图2—10 灯焰的几种情况

d．座式喷灯连续使用不能超过半小时，如果超过半小时，必须暂时熄灭喷灯，待冷却后，添加酒精再继续使用。

e．用毕后，用石棉网或硬质板盖灭火焰，也可以将调节器上移来熄灭火焰。若长期不用时，须将酒精壶内剩余的酒精倒出。

f．若酒精喷灯的酒精壶底部凸起时，不能再使用，以免发生事故。

2．玻璃加工

（1）玻璃管（棒）的截断将玻璃管（棒）平放在桌面上，依需要的长度左手按住要切割的部位，右手用挫刀的棱边（或薄片小砂轮）在要切割的部位按一个方向（不要来回锯）用力挫出一道凹痕（见图2—11）。挫出的凹痕应与玻璃管（棒）垂直，这样才能保证截断后的玻璃管（棒）截面是平整的。然后双手持玻璃管（棒），两拇指齐放在凹痕背面（见图2—12（a）），并轻轻地由凹痕背面向外推折，同时两食指和拇指将玻璃管（棒）向两边拉（图2—12（b）），如此将玻璃管（棒）截断。如截面不平整，则不合格。

图2—11 玻璃管的锉痕图2—12 玻璃管的截断

（2）熔光切割的玻璃管（棒），其截断面的边缘很锋利容易割破皮肤、橡皮管或塞子，所以必须放在火焰中熔烧，使之平滑，这个操作称为熔光（或圆口）。

将刚切割的玻璃管（棒）的一头插入火焰中熔烧。熔烧时，角度一般

为45°，并不断来回转动玻璃管（棒）（图2—13），直至管口变成红

热平滑为止。

熔烧时，加热时间过长或过短都不好，过短，管（棒）口不平滑；

过长，管径会变小。转动不匀，会使管口不圆。灼热的玻璃管（棒），

应放在石棉网上冷却，切不可直接放在实验台上，以免烧焦台面，也

不要用手去摸，以免烫伤。

图2—13 熔光（3）弯曲

第一步，烧管。先将玻璃管用小火预热一下，然后双手持玻璃管，把要弯曲的部位斜插入喷灯（或煤气灯）火焰中，以增大玻璃管的受热面积（也可在灯管上罩以鱼尾灯头扩展火焰，来增大玻璃管的受热面积），若灯焰较宽，也可将玻璃管平放于火焰中，同时缓慢而均匀地不断转动玻璃管，使之受热均匀（见图2—14）。两手用力均等，转速缓慢一致，以免玻璃管在火焰中扭曲。加热至玻璃管发黄变软时，即可自焰中取出，进行弯管。

图2—14 烧管方法图2—15 弯管的方法第二步，弯管。将变软的玻璃管取离火焰后稍等一两秒钟，使各部温度均匀，用“V”字形手法（两手在上方，玻璃管的弯曲部分在两手中间的正下方）（见图2—15（a））缓慢地将其弯成所需的角度。弯好后，待其冷却变硬才可撒手，将其放在石棉网上继续冷却。冷却后，应检查其角度是否准确，整个玻璃管是否处于同一个平面上。

120°以上的角度可一次弯成，但弯制较小角度的玻璃管，或灯焰较窄，玻璃管受热面积较小时，需分几次弯制（切不可一次完成，否则弯曲部分的玻璃管就会变形）。首先弯成一个较大的角度，然后在第一次受热弯曲部位稍偏左或稍偏右处进行第二次加热弯曲，如此第三次、第四次加热弯曲，直至变成所需的角度为至。弯管好坏的比较（见图2—16）。

（4）制备毛细管和滴管

第一步，烧管。拉细玻璃管时，加热玻璃管的方法与弯玻璃管时基本一样，不过要烧得