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本生灯

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[[File:本生灯.jpg|350px|缩略图|右|[http://5b0988e595225.cdn.sohucs.com/images/20180515/10d916ec1a564fd3b40a207d26b5c44c.jpeg 原图链接][https://www.sohu.com/a/231622989_486516 来自 搜狐 的图片]]]
''' 本生灯 ''' 是科学实验室常用的高温加热工具之一。 [[ 德国 ]][[ 化学 家R家]]R.W.本生的助手为装备 [[ 海德堡大学 ]] 化学实验室而发明的用 [[ 煤气 ]] 为燃料的加热器具。在本生灯发明前,所用煤气灯的火焰很明亮,但温度不高,是因煤气燃烧不完全造成的。本生将其改进为先让煤气和空气在灯内充分混合,从而使煤气燃烧完全,得到无光高温火焰。火焰分三层:内层为 [[ 水蒸气 ]] 、一氧化碳、氢、 [[ 二氧化碳 ]] [[ ]] [[ ]] 的混合物,温度约300℃,称为焰心。中层内煤气开始燃烧,但燃烧不完全,火焰呈淡 [[ 蓝色 ]] ,温度约500℃,称还原焰。外层煤气燃烧完全,火焰呈淡紫色,温度可达800~900℃,称为氧化焰,此处的温度最高,故加热时利用氧化焰。因其燃烧效率高,产生 [[ 污染 ]] 小而多用于实验室中。
==使用步骤==
1.把实验室的窗户打开,保持空气流通,避免强光照射。
2.把本生灯胶喉与 [[ 煤气管 ]] 接上,并放在防火板上。
3.先把灯脚的空气调节器关闭,并点燃火柴在出气口上。
4.启动煤气掣,把灯点燃,这时火焰为 [[ 橙色 ]]
5.打开空气调节器让新鲜空气进入,火焰转为蓝色及温度变高。
==发明者==
19世纪的著名德国化学家Robert Wilhelm 生于1811年3月31日,德国哥廷根,家里兄弟四个,本生排行第四。他的父亲老本生(Christian Bunsen)是当时德国格丁根大学的物理学教授和图书馆馆长,所以说本生是出自书香门第之家的。在本生中学毕业后,到 [[ 哥廷根大学 ]] 读化学,19岁便获得了 [[ 博士学位 ]] 。从1830年到1833年,他周游了西欧诸多国家,并且结识了很多后来很有名的科学家,像李比希,龙格(Friedrich Ferdinand Runge,成功分离出 [[ 咖啡因 ]] 的德国化学家)本生先后在 [[ 格丁根大学 ]] 、卡塞尔、 [[ 马尔堡大学 ]] 任教工作过,这期间,他进行了有机砷化合物、气体分析、电池电极等多个方面的研究,其中,有机砷化合物是本生投入精力最多的一个方面,可不幸的是,砷是极其有毒的。还记得《水浒传》里武大郎被砒霜毒死的惨状吗?那 [[ 砒霜 ]] 就是砷的 [[ 氧化物 ]] (三氧化二砷As2O3)。所以这种研究充满了各种各样的危险,尤其对工作者的身体伤害严重。在一次试验中,出了大状况:因为一个试验瓶的突然爆裂,破碎的瓶渣四处飞溅,一块玻璃屑飞入了本生的一个眼珠,导致这位伟大的科学家后来只能用一只眼睛看世界。
1852年,德国海德尔堡大学向本生发出了一封聘请信,打算聘请本生为化学教授。本生接信前往,但当他视察了学校的实验室之后,发现很多方面已经远赶不上 [[ 化学 ]] 的发展了,所以本生向学校提出:他要根据自己的设计建造化学实验室,否则就离开。学校同意了,经过近三年的改造,本生建成了新的化学实验室,可是,新问题接踵而来:现有 [[ 仪器 ]] 和实验要求的不同步,尤其在加热方面。当时,主要的加热用具是酒精灯,可惜温度不高(普通酒精灯外焰最多400℃),达不到一些高温实验的要求。那个时候,德国一些城市开始普及煤气路灯,本生从这一点得到启发,设计了利用煤气加热的装置,可惜新装置黑烟大,效率低,这让本生的灯具改良陷入了僵局。 就在这个时候,本生的一个学生从英国带回了Michael Faraday(迈克尔·法拉第,就是 [[ 物理 ]] 里面那个法拉第常数的F)发明的新灯具,这种灯具呈圆锥形,能上下移动,顶部有个金属网。但本生试了后发现,这种灯依旧火焰小,温度低,不稳定,火焰大小难以调节。
经过思考,本生发现了这一系列问题的症结所在,这种灯同 [[ 酒精灯 ]] 一样都是靠外部供给空气燃烧,但由于煤气与空气接触时间短,混和不充分,燃烧也就不完全,温度也就上不去,黑烟也就滚滚来了。所以,要想火焰着得好,着得旺,就一定要在点燃之前气体充分混合。
这种想法得到了当时 [[ 大学 ]] 里另一位同仁Peter Desdega(彼得·迪斯德加)的认同,动手能力强的Desdega将本生的想法变成了现实,经过一次次试用和改进,1855年,Bunsen burner(本生灯)诞生了。
==发展==
现如今的很多煤气用具其实都体现着Bunsen burner(本生灯)的燃烧原理,家用的 [[ 煤气灶 ]] 便是最鲜明的例子,梅克尔灯和菲希尔灯也是依本生灯改良而来的加热器。虽然说本生并不是Bunsen burner的第一任主人,可当改良效率最大化,这也就是我们所需要的创新。 [[Category:340 化學總論 ]]
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