Bunsenbrander Functies, geschiedenis en gebruiksmodus
de Bunsenbrander Het is een instrument dat het mogelijk maakt om een gecontroleerde vlam te creëren. Het bestaat uit een basis, een gasbron (meestal methaan en butaan), een klep die de doorgang hiervan reguleert en een nek met een gat bovenaan.
De aansteker heeft gaten in de zijkant van de nek. Deze maken de lucht door en mengen zich met het aardgas. De hoeveelheid lucht in de nek bepaalt de kwaliteit van de vlam die door het instrument wordt geproduceerd.
De bunsenbrander werd in 1855 geïntroduceerd door de Duitse chemicus Robert Bunsen (die het zijn naam gaf). Het ontwerp van het instrument was van Peter Desdega en men gelooft dat hij het idee van het werk van Michael Faraday heeft overgenomen.
De structuur van dit instrument is vrij eenvoudig, wat het gebruik ervan vergemakkelijkt. Om deze reden wordt het nog steeds gebruikt op scholen en universiteiten, ook al zijn er meer geavanceerde branders.
Beschrijving van de bunsenbrander
De bunsenbrander bestaat uit een basis waarop de gasbron zich bevindt. Deze basis is verbonden met een nek. Tussen de nek en de basis bevindt zich de brandstofklep en deze is verantwoordelijk voor het regelen van de doorgang van aardgas.
Aan de zijkanten van de nek bevindt zich een reeks gaten die de doorgang van lucht toestaan of voorkomen. Dit worden inlaatkleppen genoemd.
In het bovenste deel van de nek bevindt zich de schoorsteen. Dit is de opening waardoor het gas dat een vlam creëert in contact komt met een ontstekingsvonk.
geschiedenis
In het jaar 1852 begon Robert Bunsen te werken voor de Universiteit van Heidelberg. In datzelfde jaar werd het systeem van openbare gasverlichting in de stad geïmplementeerd.
De universiteit van Hiedelberg nam deze innovatie ook over en voegde het toe aan zijn laboratoria om de aanstekers te bedienen.
In 1854 waren de laboratoria van de universiteit nog in aanbouw, dus Bunsen deed wat suggesties met betrekking tot het ontwerp en de structuur ervan. In dit jaar vroeg hij Peter Desaga om een model van een aansteker te maken.
Het instrument dat door Desaga met de Bunsen-richtlijnen is gemaakt, overtrof de vorige branders: het verminderde de helderheid van de vlam terwijl de intensiteit van de gegenereerde warmte werd verhoogd. Hieraan toegevoegd, was de geproduceerde hoeveelheid roet verminderd.
In de voorgaande jaren bouwde Michael Faraday een soortgelijke brander, maar zijn ontwerp had niet veel diffusie. Men gelooft echter dat Desaga is geïnspireerd door het werk van Faraday.
In 1855 werd de bouw van de laboratoria voltooid en werden de branders van Bunsen-Desaga voor het eerst geïmplementeerd.
Twee jaar later werd een gedetailleerde beschrijving van het instrument gepubliceerd waarmee de productie en het gebruik ervan snel groeide.
Op dit moment hebben technologische ontwikkelingen de ontwikkeling mogelijk gemaakt van geavanceerdere en misschien efficiëntere branders. De bunsenbrander wordt echter nog steeds in laboratoria gebruikt, met name op school- en universitair niveau.
Wijze van gebruik
De bunsenbrander bestaat uit een aardgasbron in het onderste deel. De doorgang van het gas wordt geregeld door een klep die zich bevindt tussen de verbinding van de hals en de basis van het instrument.
Aan de zijkanten van de nek bevindt zich een reeks gaten die de luchtstroom mogelijk maken. Deze gaten kunnen worden geopend en gesloten volgens de behoeften van de onderzoeker.
Dit is een essentieel element, omdat de vlammen van de aansteker afhangen van de hoeveelheid lucht die in contact komt met het gas.
Om de aansteker aan te steken, moeten de gaten aan de zijkant eerst worden afgesteld. Als een lichtgevende vlam gewenst is, moet deze volledig worden gesloten. Als een blauwe vlam gewenst is, moeten ze worden geopend.
Daarna gaat het gasventiel open en wacht een paar seconden tot het zich vermengt met de lucht in de hals van het instrument.
Hierna wordt een aansteker of een verlichte lucifer benaderd, die zal werken als een ontstekingsvonk en een vlam zal produceren.
Soorten vlammen geproduceerd met de bunsenbrander
In het algemeen kunnen twee vlammen worden geproduceerd met de bunsenbrander: een vuile vlam (die rood is en optreedt wanneer er een tekort aan lucht is) en een schone vlam (die optreedt wanneer er voldoende lucht is). Een derde vlam, de ideale, komt voor wanneer de openingen 90% open zijn.
Lichtgevende vlam (vuil)
Wanneer de zijgaten zijn gesloten, wordt een zekere en heldere vlam (geel, rood en oranje) geproduceerd. Het gebrek aan lucht zorgt ervoor dat het gasmengsel niet volledig verbrandt (onvolledige verbranding).
Hierdoor worden kleine deeltjes koolstof geproduceerd, die opwarmen om te verbranden. Omdat ze afval achterlaten, worden de vlammen geproduceerd wanneer de lucht schaars is, vies genoemd.
Blauwe vlam (schoon)
Wanneer de zijgaten helemaal open zijn en er meer lucht is, brandt het gas volledig zonder enig residu achter te laten (volledige verbranding).
De geproduceerde vlam is blauw, knetteren en schoon. Vergeleken met de vorige vlam is blauw vuur bijna onzichtbaar.
Ideale vlam
Overtollige lucht kan de vlam in de nek van de aansteker doen verbranden en een ongeluk veroorzaken.
Daarom wordt aanbevolen dat de openingen 90% open zijn. Op deze manier wordt geen afval geproduceerd zoals roet en hebt u een veilige vlam.
Delen van de vlam
De vlam die wordt gegenereerd door een bunsenbrander bestaat uit drie delen: een binnenkegel, een handvat en een punt.
De binnenste kegel bevindt zich in het midden van de vlam. De temperatuur in dit gebied is erg laag, dus er is geen verbranding.
Het handvat van de vlam omringt de binnenkegel. In deze zone komen lucht en verbrandingsgas samen. Hierdoor is de temperatuur hoger.
De punt is de bovenkant van de vlam. Het kan van twee soorten zijn: reducerend en oxidatiemiddel. Het is reductief wanneer er gebrek aan lucht is en in dit geval is het lichtgevend. Van zijn kant oxideert het wanneer de lucht overvloedig is.
referenties
- Bunsenbrander. Opgehaald op 12 september 2017, op wikipedia.org
- Bunsenbrander. Opgehaald op 12 september 2017, op britannica.com
- Bunsenbrander. Opgehaald op 12 september 2017, op bbc.co.uk
- Bunsenbrander. Opgehaald op 12 september 2017, op dictionary.com
- Introductie van de Bunsen-brander. Opgehaald op 12 september 2017, via jove.com
- Bunsenbrander. Opgehaald op 12 september 2017, op dictionary.cambridge.org
- Een lijst van chemische apparaten en hun gebruik. Opgehaald op 12 september 2017, via owlcation.com.