Спиртовка
Стеклянная или металлическая лабораторная горелка, в которой источником тепла служит пламя горящего этилового спирта, поступающего к фитилю из резервуара. Применяется для умеренного нагрева пробирок, небольших колб, прокаливания проволочных петель и игл в микробиологической практике.
Устройство
Спиртовка состоит из четырёх частей:
- Резервуар — стеклянная банка объёмом 100–300 мл с плоским дном или коническая металлическая чаша. Материал — боросиликатное стекло или лакированная сталь.
- Горловина с держателем фитиля — ввинчивается в резервуар, содержит металлическую трубку-втулку, куда вставляется фитиль.
- Фитиль — хлопчатобумажный шнур диаметром 5–8 мм, нижний конец опущен в резервуар со спиртом, верхний торчит из горловины.
- Колпачок — металлический или стеклянный, закрывает фитиль при хранении и тушит пламя при работе.
Физика работы
Этиловый спирт поднимается по фитилю за счёт капиллярных сил, испаряется с поверхности и горит в парообразной форме в присутствии атмосферного кислорода. Температура пламени зависит от качества воздухообмена:
| Зона пламени | Температура, °C |
|---|---|
| Внутренний тёмный конус (пары спирта) | 300–400 |
| Светящаяся средняя зона | 700–900 |
| Наружная синяя зона (наиболее горячая) | 900–1100 |
Максимальная температура пламени спиртовки — около 1100 °C, что существенно ниже газовой горелки Бунзена (1500–1800 °C с диффузионным пламенем, до 1900 °C с предварительным смешением). Этого достаточно для большинства базовых лабораторных задач, но не для плавления стекла или работы с высокотемпературными неорганическими реакциями.
Применение
Лабораторный нагрев умеренной интенсивности. Прогрев пробирок при определении качественных реакций, нагрев маленьких колб и пробирок в микрохимическом синтезе, подогрев воды в стакане 100 мл до 80–90 °C.
Микробиология. Стерилизация петель и игл в пламени (прокаливание до красного каления) — стандартный приём при работе с микробиологическими посевами. Фламбирование устья пробирок и колб с культурами перед вскрытием.
Школа и студенческие лаборатории. Простота конструкции, дешевизна, возможность работы без газовой магистрали делают спиртовку стандартным оборудованием учебных химических кабинетов.
Полевые лаборатории. Автономность, нечувствительность к давлению и влажности воздуха, работа в любых условиях — важно для полевой диагностики, экспедиционных лабораторий.
Правила безопасности
Заливать в спиртовку только 96 %-ный этиловый спирт (денатурат при горении даёт копоть и резкий запах). Метиловый спирт — категорически запрещён из-за токсичности паров. Объём спирта в резервуаре — не более 2/3 ёмкости: при перегреве жидкость расширяется и может прорваться через горловину.
Запрещено:
- Зажигать спиртовку от другой горящей спиртовки — при переносе огня спирт может пролиться и воспламенить стол.
- Тушить пламя дутьём — гасить только колпачком (перекрыть доступ кислорода).
- Передвигать зажжённую спиртовку за корпус резервуара — только за основание.
- Оставлять зажжённую спиртовку без присмотра.
- Хранить спирт в запасной бутыли рядом с зажжённой спиртовкой.
Связанные понятия
Газовая горелка — более мощная альтернатива для высоких температур. Колбонагреватель — электрический аналог для безопасного нагрева круглодонных колб. Фитиль — расходный компонент спиртовки.