1.4D: Bunsenbrenner

Bunsenbrenner werden im Allgemeinen zum schnellen Erhitzen von schwer entflammbaren, hochsiedenden Flüssigkeiten (z. B. Wasser) verwendet. Sicherheitshinweis: Es ist wichtig zu wissen, dass sie Temperaturen von ca. 1500 \text{o} \text{C}\) erreichen und die meisten organischen Verbindungen leicht entzünden können. Wenn ein Gerät nicht richtig eingestellt ist oder ein kleiner Spalt vorhanden ist, durch den organische Dämpfe aus einem Gerät entweichen können, können sich diese Dämpfe mit einem Brenner entzünden. Daher wird allgemein empfohlen, zum Erwärmen brennbarer organischer Flüssigkeiten (z. B. bei Destillation oder Rückfluss) andere Wärmequellen zu verwenden. Bunsenbrenner sollten niemals mit leicht entzündlichen Lösungsmitteln wie Diethylether verwendet werden.

Brenner haben aber durchaus ihren Platz im organischen Labor. Brenner werden häufig bei der Wasserdampfdestillation (Abbildung 1.44a) eingesetzt, da die Dämpfe im Allgemeinen nicht brennbar sind. In diesem Zusammenhang wird oft ein Drahtgeflecht auf einer Ringklammer unter dem Kolben verwendet, um die Wärme abzuführen und eine Überhitzung eines Bereichs zu vermeiden. Brenner werden auch beim Beilsten-Test für Halogene (Abbildung 1.44b), mit Thiele-Röhrchen bei Schmelz- und Siedepunktsbestimmungen (Abbildung 1.44c) und zum Erweichen von Pipetten zur Herstellung von Kapillar-TLC-Spottern (Abbildung 1.44d) verwendet. Sie können auch bei Sublimationen verwendet werden.

Abbildung 1.44: Verwendung von Bunsenbrennern bei: a) Wasserdampfdestillation, b) Beilsten-Test, c) Thiele-Rohr, d) Erweichung von Pipetten.

Brenner gibt es in verschiedenen Formen. Der gewöhnliche Bunsenbrenner ist sechs Zentimeter hoch und es gibt zwei Modelle, die sich in der Art und Weise unterscheiden, wie Gas und Luft eingestellt werden (ein Bunsenbrenner ist in Abbildung 1.45a und ein Tirrill-Brenner in Abbildung 1.45b dargestellt). Manchmal werden auch kleine Brenner (Mikrobrenner, Abbildung 1.45c) und große Brenner (Mekerbrenner, Abbildung 1.45d) verwendet.

Abbildung 1.45: a) Bunsenbrenner, b) Tirrill-Brenner, c) Mikrobrenner, d) Mekerbrenner.
Abbildung 1.46: Luftventile und geschlossene/teilweise geöffnete Stellungen bei zwei Arten von Bunsenbrennern: a+b) Tirrill-Brenner, c+d) Bunsenbrenner.

Zum Anzünden eines Brenners

  1. Schließen Sie den Gummischlauch am Brenner an die Gasleitung auf der Arbeitsplatte an.
  2. Öffnen Sie das Gasventil am Brenner um eine „Umdrehung“ von geschlossen, indem Sie entweder den goldenen Arm an einem Tirrill-Brenner (Abbildung 1.46a) oder den gekerbten Drehknopf in der Nähe des Bodens eines Bunsenbrenners (Abbildung 1.46c) drehen.
  3. Das Luftventil leicht öffnen, so dass eine kleine Öffnung in den Lamellen oder am Schraubteil des Brenners zu sehen ist (Abbildung 1.46 b+d).
  4. Das Gasventil auf der Arbeitsplatte öffnen, bis ein schwaches Zischen des Gases zu hören ist, dann mit einem Schlagholz einen Funken erzeugen und den Brenner anzünden. Wenn Sie stattdessen Streichhölzer verwenden, zünden Sie zuerst das Streichholz an und schalten Sie dann das Gas ein. Wenn der Brenner nicht zündet, ist entweder zu viel oder zu wenig Gas oder Luft vorhanden. Versuchen Sie, beides einzustellen und beobachten Sie die Wirkung.
  5. Wenn der Brenner angezündet ist, stellen Sie Gas und Luft ein, bis eine blaue dreieckige Flamme erscheint (ein „blauer Kegel“, Abbildung 1.47d). Die Flamme sollte 1-2 Zoll hoch sein und von einem hörbaren Zischen der Flamme begleitet werden. Eine orangefarbene Flamme (Abbildung 1.47b) bildet sich bei unvollständiger Verbrennung des Brennstoffs, ist kühler als eine blaue Flamme und setzt beim Erhitzen von Glaswaren schwarze Holzkohle auf dem Glas ab. Um eine orangefarbene Flamme in eine blaue kegelförmige Flamme umzuwandeln, lassen Sie mehr Luft in den Brenner. Die Spitze des blauen Kegels ist der heißeste Teil der Flamme.
Abbildung 1.47: a) Anzünden eines Brenners mit einem Schlagbolzen, b) zu orangefarbene Flamme, c) kein blauer Kegel, d) richtig angezündeter Brenner.

Wie im Katalog von Fischer Scientific angegeben.

Autor

  • Lisa Nichols (Butte Community College). Organic Chemistry Laboratory Techniques ist lizenziert unter einer Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License. Der vollständige Text ist online verfügbar.

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