Апарат Киппа: простий прилад для акваріума
Апарат Киппа являє собою прилад, що дозволяє отримати гази. Він широко застосовується в різних лабораторних дослідженнях, причому в лабораторіях хіміки вважають за краще використовувати балони як джерела газів. Це зручніше і безпечніше, оскільки у разі неправильної експлуатації приладу Киппа при отриманні водню і горючих газів є ймовірність вибухів.
Як працює?
Апарат Киппа працює за простою схемою, наприклад, якщо потрібно отримати водень. На дно середнього за розмірами резервуара укладається решітка з гранулами цинку. У нього наливається соляна або сірчана кислота. Якщо кран на трубці, що відводить гази, закритий, кислота буде перебувати у верхній воронці і нижньому резервуарі. При відкриванні крана кислота починає витікати з воронки і заповнювати собою нижню частину другу резервуара. У результаті реакції з цинком відбувається виділення водню. Такий досвід часто проводиться на уроці хімії. Після закінчення експерименту кран закривають, відповідно, водень вже не виходить з апарату.
З чого складається?
Сучасний апарат кіп - це два рівних за обсягом резервуара з пластиковою трубкою, яка входить в горло пляшки. Вона з обох боків щільно закрита пластиковими пробками, завдяки чому забезпечується герметичність. Верхня частина трубки оснащена уклеєним штуцером, за допомогою якого можна відводити вуглекислий газ. Ще нижче трубка має пробку від бутлі, а герметичність досягається за рахунок того, що використовується спеціальне кільце з гуми або силікону. Під пробкою пророблений широкий виріз, куди завантажується крейду або вапняк. Щоб кислота і ці речовини добре взаємодіяли, трубка перфорована отворами, що забезпечують вільний контакт речовин. Ще одна трубка, що проходить через обидві пробки, потрібна для того, щоб нейтралізувати пари кислоти в відпрацьованих газах.
Як отримати вуглекислий газ?
Дуже часто використовується апарат Киппа для подачі СО2. а також для отримання вуглекислого газу. Для цього використовуються як раз крейду і оцтова кислота. Мел повинен бути вигляді шматочків, а не пилу. Апарат слід залити слабким розчином оцтової кислоти, в трубку зверху завантажується крейда, після чого саму трубку вставляють всередину пляшки. Так відбувається виділення СО2. Відводиться він через штуцер, після чого проходить через содовий розчин і подається в акваріум. На виході трубки можна поставити зворотний клапан. Тобто апарат кіп працює так, щоб постійно підтримувати постійне тиск газу, яке залежить в тому числі і від глибини занурення в ємність розпилювача.
Де знайти?
Багато умільці воліють зібрати цей агрегат своїми руками, тим більше що зробити це не так важко, як здається. У той же час в магазинах продається спеціальний апарат кіп для акваріума, за допомогою якого виробляється вуглекислий газ і підтримується тиск на автоматичному рівні. Сама проста модель приладу включає в себе дві пробки з штуцерами, манометр, голчастий Пневмодросселі і акрилові трубочки.
Швидкість протікання хімічної реакції буде залежати від того, скільки міститься кальцію в крейді або вапняку, його щільності і пористості. Саме тому спочатку слід підібрати на невеликий об`єм води концентрацію кислоти: газ повинен виділятися в невеликій кількості, а от спінювання або бурління бути не повинно. Якщо реакція протікає повільно і потрібну кількість газу не виробляється, варто пересобрать агрегат та використовувати пляшки більшого об`єму. А ось концентрацію кислоти збільшувати не варто, оскільки вона може внаслідок цього занадто швидко нейтралізовуватися.
В цілому прилад коштує недорого, оскільки реактиви у вигляді крейди і кислоти коштують досить дешево. Та й сам апарат вельми простий. Єдина проблема може виникнути із збіркою - її потрібно виконувати акуратно і ретельно, щоб досягти надійності та герметичності з`єднання.