專利名稱:氣壓式水電解器的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于中學化學實驗用的教學儀器。
現在中學化學課作水電解實驗時,廣泛采用的是霍夫曼電解器。這種電解器由電解管、電極、高位液槽、膠管等組成,采取液壓充液和排氣的方式進行操作。霍夫曼電解器存在以下幾點不足(一)整個儀器由玻璃制作,而且是連體結構,容易一損俱廢。(二)附件鐵架臺、教學電源都比較笨重,搬動不便。(三)安裝和拆卸較為麻煩。(四)電解堿液(NaoH)速度較慢,課堂演示效果不理想。(五)售價較高,尤其是鉑電極較貴。
本實用新型的目的是提供一種體積小、重量輕、不易破損、操作方便、電解速度快、不用鐵架臺等附件的水電解器。
本實用新型與霍夫曼電解器在工作原理上的根本區別在于用“氣壓式”取代了“液壓式”,從而帶來了結構上的不同。本實用新型的結構參見附圖
。由電解管(3)、電解槽(5)、電極(6)和氣壓球(10)等組成。兩只刻有刻度的互相分離的電解管(3)通過兩個插口(4)插入電解槽(5)。電解管(3)上部直徑逐漸縮小為細長的尖咀管(2),用帽罩(1)罩住尖咀管(2)口。兩插口(4)中心距為20~25毫米(長度單位均為毫米,下略)。電極(6)從電解管(3)下口插入。電解槽(5)上部開有注液口(7),用注液口蓋(8)蓋住。注液口蓋(8)上有一支管,用來連接導氣管(9)。導氣管(9)的另一頭與氣壓球(10)連接。氣壓球(10)取代了霍夫曼電解器中的高位液槽的作用。電解管(3)用玻璃等透明材料制作。電解槽(5),插口(4)和注液口(7)用聚苯乙烯等透明塑料制作。注液口蓋(8)用聚氯乙烯等塑料制作。帽罩(1)、導氣管(9)和氣壓球(10)用橡膠制作。要求插口(4)、注液口蓋(8)、導氣管(9)、帽罩(1)等處要密合,不能漏氣。
實驗時操作程序(一)壓氣,使電解液充滿電解管,罩上帽罩,取下氣壓球。(二)通電電解(6~9伏直流電),在電解完成前接上氣壓球。(三)檢驗電解生成的氧氣和氫氣。
若用石墨作陽極,還可進行電解飽和食鹽水的實驗。
附圖氣壓式水電解器結構正視圖。
與霍夫曼電解器相比,本實用新型具有以下優點(一)由于結構的改進,兩電極距離可盡量靠近,從而工作電壓可降至6伏(霍夫曼電解器需12伏以上),能用干電池作電源,在無電或停電的情況下均可使用。(二)電解速度加快。霍夫曼電解器需10分鐘以上才能達到要求,本儀器只需3~5分鐘就行了,最宜課堂演示。(三)由于去掉了鐵架臺,高位液槽等部件,使儀器輕便而規范,使用時不需安裝過程,而且用壓氣的方式裝液和驗氣,操作非常靈便。(四)儀器造價低,不易破損,使用壽命長。
結合附圖,對實施例零部件規格及制作材料說明如下電解管(3)用玻璃制作,外徑14,壁厚2,長240,其中尖咀管(2)外徑2,壁厚2,長20。電極(6)用不銹鋼片制作,規格15×5。電解槽(5)用聚苯乙烯制作規格110×60×62。兩插口(4)中心距為23。注液口(8)20。插口(4),注液口(8)與電解槽(5)是連體結構,均用聚苯乙烯一次注塑而成,注液口蓋(8)與注液口(7)采用螺紋連接,用聚氯乙烯制作。注液口蓋(8)中部有一短管與導氣管(9)連接,導氣管(9)長150。氣壓球(10)用醫用洗耳球代替。采用四節干電池串聯作電源。
權利要求氣壓式水電解器,其特征在于由電解管(3)、電解槽(5)、電極(6)、帽罩(1)、注液口蓋(8)、導氣管(9)和氣壓球(10)等部件組成。兩只電解管(3)通過插口(4)平行插入電解槽(5)內。電極(6)插入電解管(3)下口。電解槽(5)上有注液口(7),用注液口蓋(8)蓋合。注液口蓋(8)上有一支管和導氣管(9),氣壓球(10)接通。采取壓氣方式充液和排氣。
專利摘要氣壓式水電解器,屬于中學化學用的教學儀器,由電解管、電解槽、電極、帽罩,注液口蓋、導氣管和氣壓球等部件構成。采取壓氣方式充液和排氣,克服了通用的霍夫曼電解器的許多缺點,具有工作電壓低,電解速度快,省去鐵架臺、高位液槽,操作靈便,體積小巧輕便,可采用不銹鋼片電極,6V干電池作電源等優點。可用于中學化學課電解水和飽和食鹽水實驗。
文檔編號B01L99/00GK2037738SQ88207530
公開日1989年5月17日 申請日期1988年6月21日 優先權日1988年6月21日
發明者羅繼爭 申請人:重慶南岸教學儀器廠