氫氣的制取及其爆鳴實驗的改進

羅華榮　彭曉玲

一般氫氣的制取及氫氣、氧氣混合氣爆鳴實驗存在以下不足：實驗裝置繁鎖、零部件多，攜帶不便；玻璃儀器在操作使用及爆鳴實驗時存在不安全因素；藥品用量多，不便回收，易造成浪費，污染環境；爆鳴實驗點火時學生有緊張、恐懼心理，容易出事。對此，筆者提出如下改進方法。

1實驗器材

大小礦泉水瓶各1個；塑料小筒2支(如成人用“瀉利?！彼幤乃芰习b筒，也可自制)；導氣管；電子打火壓電陶瓷1個(從一次性打火機中下取)；細金屬導線；橡皮塞1個；粗銅絲2小截(可以從廢電線中剪取)；熱熔膠棒。

2實驗裝置連接與操作

2.1氫氣的制取

取小號礦泉水瓶一個，將瓶蓋擰下用粗鋼絲燙孔，孔徑大小以恰好讓導氣管插入為宜，用熱熔膠棒熔化從瓶蓋正反兩面沿導氣管灌縫填充，確保密封。另取塑料小筒兩支。并在四周全部刺滿小孔，往其中一小筒內裝滿鋅粒，將其底部再套一小筒支持抬高鋅筒部分。再往瓶內加注適當稀H2SO4后，小心投入塑料筒，保證鋅粒部分恰好在液面之上，蓋好連有導氣管的瓶塞。

需要反應發生產生H2時，手持塑料瓶傾斜，裝鋅粒的塑料筒沉浸在酸液中，反應立即發生，將導氣管右邊部分朝上，用礦泉水瓶倒扣采取向下排空法收集H2。需要反應停止時，將塑料瓶正立，上部裝鋅粒的小筒能馬上與酸液脫離，反應立即終止。實現“隨用隨取，隨關隨?！?。

2.2爆鳴實驗

取一合適的橡皮塞，大小以恰好封住礦泉水瓶瓶口為宜，將橡皮塞倒置于一木板上，用打孔器鉆兩小孔，將兩截銅絲一端磨尖，從木板底連同橡皮塞一起穿透，將穿過橡皮塞的兩個尖端相對靠近但不接觸，然后熱熔膠棒熔化灌注填充銅絲與橡皮塞之間的縫隙，再取一次性打火機中的電子打火壓電陶瓷一塊，將其兩根金屬導線外接延長與露在木板另一側的兩個銅絲端相連。將收集有爆鳴混合氣體的塑料瓶倒扣在橡皮塞上(如圖2，用木板是起到固定橡皮塞的作用)。

當按壓電子打火裝置時，兩靠近的銅絲尖端放電，產生電火花，即可引爆瓶中的混合氣體。

3改進優點

3.1制氣裝置明顯優于啟普發生器及一般的簡易裝置，一次加裝藥品酸液和鋅粒后可反復多次使用，反應發生與停止都相當迅速。

3.2引爆裝置采用電子打火控制，可調控爆鳴氣與實驗者的距離，絕對安全，控制容易，克服了學生直接點火引爆時的緊張恐懼心理。

3.3該改進技術要求低，可操作性強，且無論制取與引爆都可連續操作，實驗器材來源安全、衛生，實驗成功率極高，電子打火可推廣應用到其他爆鳴氣的點火實驗中。