Склянка Дрекселя - что это такое и для чего используется?

Склянка Дрекселя - что это такое?

Склянка Дрекселя – химическая посуда, используемая для очистки газов, еще называют промывной склянкой. Фильтрация газообразных веществ происходит через слой жидкого вещества. Название конструкция получила по фамилии ученого, который впервые использовал прием «барботирование» для очистки газов. Произошло это при выделении казеина, во второй половине прошлого века. Пропуская газы через слой жидкости, Эдмунд Дрексель получил на выходе газ, очищенный от примесей.

Склянка Дрекселя по принципу действия похожа на склянки Вульфа, Тищенко. Но в них закладывают любой адсорбент, а в Дрекселя – только жидкий. Есть модификации со специальными ловушками на выходной трубке. Ловушки представляют собой «карман» для конденсации газа или пара перед выходом из сосуда. Иногда для охлаждения используют жидкий азот или криогенные жидкости.

Использование склянки с насадкой Дрекселя

Чистота используемого или получаемого газа важна, поэтому это стеклянное приспособление широко используется во всех лабораториях, начиная от школьной и заканчивая лабораторией качества на производстве.

Направления, когда промывная склянка незаменима:

• Очистка газообразных соединений.
• Определение чистоты газа.
• Получение газов.
• Демонстрация химических реакций.
• Как промежуточный (предохранительный сосуд) при работе водоструйного насоса.

Конструкция склянки Дрекселя

Этот вид лабораторной посуды представляет собой стеклянную емкость и насадку с двумя трубками. Одна из трубок длинная, достает до дна склянки, вторая, с другой стороны короткая. Емкость может быть разной формы, чаще цилиндрической. Если трубки впаяны в съемной насадке, то такую пробку можно вставить в любой стеклянный сосуд, подходящий по высоте и диаметру горлышка, получить склянку Дрекселя нужной формы и объема. Фактически, ограничение идет по размеру длинной трубки и диаметру пробки-насадки. Часто делают такой сосуд из конической или плоскодонной колбы нужной высоты.

Внутрь герметичной емкости Дрекселя запускается газ, который барботируется через раствор внутри склянки. Жидкость, используемая для фильтрации, заливается в емкость до половины высоты склянки. Длинная трубка – вход для газа, она опущена почти до дна, чтобы пузырьки газа проходили через весь слой водного фильтра. Через вторую, короткую трубку, очищенный газ выходит.

Разновидности промывных склянок

Насадка с трубками для газа бывает следующих видов:

1. впаянная в горлышко емкости;
2. съемная, на шлифах;
3. съемная, на резьбе.

Сосуды Дрекселя изготавливают из каленого стекла, с высококачественной пайкой в местах соединения трубок и пробки. Выпускают склянки Дрекселя любого размера, от 10 см³ до 10 дм³. Наиболее распространены 250, 500 см³.

Очистка газа при помощи сосудов Дрекселя

Сосуд Дрекселя наиболее часто используется для избавления газа от различных примесей, химических соединений или физических вкраплений. Очищаемый газ пропускается на небольшой скорости через эту склянку. 

Сосуд предварительно заполняют наполовину специальной жидкостью, которую выбирают в зависимости от предполагаемого загрязнения или целей, которые стоят перед химиком. Пройдя через жидкость, молекулы газа собираются над слоем фильтровального раствора, а после выходят через короткую трубку из склянки Дрекселя. Различные посторонние соединения, примеси взаимодействуют с раствором и остаются в нем. Обычно используемые растворы щелочные или кислотные. Пропуская газообразные вещества сквозь слой серной кислоты можно осушить и очистить от соединений аммиака. Газы, прошедшие через барий гидроксид, будут освобождены от углекислого газа.

Чтобы фильтрация была более качественной, экономной, лучше использовать последовательно соединенные сосуды Дрекселя, в которые помещены разнотипные адсорбенты или с различной степенью очистки. В первую склянку из колоны помещают дешевый, грубоочищенный раствор, адсорбент, в последнюю – максимально чистый, например, хроматографической чистоты. Таким образом, менять адсорбенты приходится намного реже, что позволяет сэкономить реактив высокой степень очистки (дорогой).

Для повышения эффективности барботажа плюс тщательной фильтрации газов, используются несколько улучшенных моделей склянки Дрекселя. В них на кончике длинной трубки расположена пористая пластина или трубка с барботерами (отверстия диаметром около 4 мм). Так обеспечивается большая площадь соприкосновения двух фаз, газовой и жидкой и, соответственно, выше качество очистки.

Чистка и мойка склянок

Так как сосуды изготовлены из термостойкого стекла, их можно мыть в посудомоечной машине, автоклавировать (20 мин при 120°С). Ручная мойка обычная, с использованием чистящих, моющих средств щелочного типа. В конце обязательно вымыть под проточной водой до «скрипа», полного вымывания остатков моющих веществ. После этого несколько раз ополоснуть дистиллированной водой. Сушить в сушильном шкафу или на обычной сушилке.

Купить склянку Дрекселя оптом, в розницу

Стеклянную лабораторную посуду, в том числе склянку Дрекселя, можно приобрести таким способом:

• Выбрать на Алиекспресс. Дешево, долго, стеклянные стенки разной толщины, из-за чего посуда может быть нетермостойкой или хрупкой. Нет никаких маркировок или соответствия ГОСТ или ISO.
• Заказать в стеклодувной мастерской. При наличии чертежа, объема, размеров посуды и шлифов можно заказать как стандартный сосуд Дрекселя, так нестандартный (например, сразу для двух адсорбентов, с несколькими входными трубками, с пористым фильтром на входе.). Обычно дороже, чем купить готовую посуду отечественного производства, но можно получить сосуд, подходящий под ваши условия реакции.
• Купить у официального представителя отечественного производителя в компании Стимул. Так получается недорого и качественно – есть контроль соответствия ГОСТам, нет переплаты за услуги посредников, за доставку из-за границы.
• Найти в интернет-магазине посуду иностранных производителей. Изготавливается из боросиликатного стекла, отличающегося прочностью, устойчивостью к температурному воздействию, прозрачностью и строгим соответствием ISO, критерии которого совпадают с ГОСТ. Естественно дороже, ведь кроме цены на саму склянку включена стоимость доставки.