对集气法的改进与创新.doc

对集气法的改进与创新秦安县兴国中学 王相虎 邮编：741600去年10月，我从槽式排水集气的改进入手，搞出了一套“夹盖排水集气”的方法。春节时，我采用“隔膜法”突破了收集气体的一般方法，发明了“套袋集气法”。在后来进一步的完善过程中，于今年3月初，发明了“环袋集气法”，同时，发现了一种新的运动体模式-“环袋囊”。一、夹盖排水集气法盖玻夹”是连接盖玻片与集气瓶的夹子。集气瓶的瓶口突显的外棱为连接玻盖提供了理想的条件，所以，连接的办法自然简单多样，我这里只介绍U形回折夹的使用与制作。U夹如图，用起来如同“曲回针”一样简易，可以匣钳在盖玻片上，再将玻盖推套在瓶上，也可将夹直接推套在盖玻瓶上，还可以手抓瓶底，让瓶倒立在水槽的底上滑动，借糟的壁与角，将瓶与盖相互离合或错开一个开口。在排水集气中，我们若用上盖玻夹，就可以做到手不沾水，集气时手不按瓶（瓶不翻倾），气集瓶随手搬移（盖不滑落），快速集气中不会手忙桌乱，做到从容有序。还不难设想，盖玻夹在排气集气以至在某些特殊的排液集气及一些气体性质演示的实验中也能配上用场。排水集气1、套盖罐水 给盖玻瓶上夹，让盖拉出一个半月形开口，用烧杯给瓶罐满水，合盖。（想想，怎样做到手不沾水，满而不溢，不留气泡，既快又好）2、抓瓶集气 将两瓶水倒立在水槽中，其中一瓶靠槽角，另一瓶借槽角滑出一开口，并与导气管对接（管向对称于开口），待集满气时，双手持双瓶互换，气瓶合盖,移出水面稍涃后放回桌上。制法： U夹用一小段带塑套的不锈钢丝折成，内外径限定在1到1.5毫米之间。制法是，剪取略长于瓶口外径6倍的一段钢丝，先从中弯折，成为一个“U”双叉，U宽等于瓶口内外径的平均值，在两侧线上距U顶等于瓶口外径处将丝沿U面的垂向折回，弯曲径等于瓶口棱与玻片厚度的和（U的两角与折回处半径相同，均要求线弧相切），折回线近U角处折成“V”爪，爪处2折角都约为120度，V顶高出折回线为瓶口外棱的宽，再在U线端与折回弧相切处回折一下，使V角尖紧切U角处，使V爪端与U顶恰好相齐，剩余的丝剪去。二、套袋集气法我们知道，给柔软的气袋充放气就很容易，可集气瓶是敞口的刚体容器，在通常条件下寻思一般的集气法就很难，让人百思不得其解。近来，我换了一种思路，来了一个“软硬结合”，终于取得了满意的结果。真可谓“踏破铁鞋无觅处，得来全不费功夫”。其办法是，选一个较理想的膜袋，袋口紧套瓶口，袋底连一导管，这样恰就构成了一个“刚柔一体”的理想套袋集气瓶。从容器结构上让“死瓶变活瓶”。集气时，导管分叉连接输气袋与吸气球（或注射器）。先吸气，使膜与瓶内壁紧贴，让“瓶袋”容腔凹缩为零，再输气。后面如何巧做就不用备说了。“套袋瓶”是一个结构最简的单腔集气瓶，还需吸气排空。设想，如果在袋管相接处连一内（或外）膜腔，我们就可兼压气（或选输其他流体）排空。让隔膜与流体交换相组合，使集气方法更加多样化、完善化。三、环袋集气法膜袋集气多了一道吸气程序，只有在要求对集气纯度不高的情况下方可省去这一程序，但须选用膜很薄、袋略大于瓶腔的膜袋，灌水将余气排出。为此，我试创出了一种囊袋排空集气法。如图，与膜袋集气所不同的是，用双膜袋（袋要适当小、塑展性好）构成一个环柱形囊，袋口连封在塑料板的圆孔（与瓶口同径）上。集气时，给囊充气（或注水，至体积稍大于瓶腔），用特制夹（图）连接瓶囊，手持导管将囊渐压入瓶中，这时，瓶膜相贴，排气完成（若还不达标，可连吸气）。输气，并提导管，待囊出瓶后，关气（开、关我一般均未提）换盖，集气完成。其优点不光是省去了吸气程序，而且囊在进出中，采用了履带式移动结构，让膜在瓶壁上只进行渐渐的贴离过程，避开了滑动摩擦和吸盘效应。 注：我在试验中，那有理想材料。U夹我是用破伞丝做的，膜袋我是用避孕套来将就的，导管是空油笔芯，其他大都取于滴液（医）后的塑料品。我建议教科研部门对膜袋等需要研制、并进入系列化生产。很抱歉，刚自学着用鼠标画图，只作示意。望集气时，根据实际，注意对膜袋的选用与保护，如防止磨损、过热、浸蚀等。四、一种全新的运动体模式-环袋囊环袋集气法中，我试制的环袋囊-就是一种新的运动体，它的全身表面都在做“履带式”的循环运动。环袋囊模型的制作与用处。如图，将一段管式软袋（形象的简称为-肠袋）的一开口端翻入袋里，直到与另一端开口相齐时,两袋口相互连通，充上气（或液体）-就成了一个可全身作“履带式”运动的环袋囊模型。根据需要，选用不同的材料、管径比例，可做成管筒式、球囊式（似红血球状）和圆环式等多种类