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各種冷凝管,傻傻分不清,待我慢慢道來(lái)
近日，同事?tīng)?zhēng)論冷凝管的使用區(qū)別，面紅耳赤，誰(shuí)都不服。學(xué)生們是傻傻分不清楚，待我細(xì)細(xì)道來(lái)。
冷凝管有三種：直形冷凝管、球形冷凝管、蛇形冷凝管，其實(shí)還有空氣冷凝管，以及和冷凝管長(zhǎng)得很像的分餾柱。
分餾柱
直形冷凝管，中間的玻璃管是長(zhǎng)直的。冷凝水由外管流入形成水套，將中間的直管包裹，達(dá)到冷卻中間氣體的目的。適用于沸點(diǎn)140℃以下物質(zhì)的蒸餾或者分餾，一般傾斜放置使用。當(dāng)然，有些老師也會(huì)隨手將它用于冷凝回流，其實(shí)是不規(guī)范的。
球形冷凝管在高考中出現(xiàn)了很多次。它的內(nèi)層被設(shè)計(jì)成球形相連的結(jié)構(gòu)，看起來(lái)就像一串糖葫蘆。與直形管相比，球泡狀的內(nèi)芯管的冷卻面積大，效果好，其它部分與直形冷凝管相同。同樣的冷卻面積，可縮短冷凝管的長(zhǎng)度，提高冷凝效果。
由于它的內(nèi)芯管為球泡狀，容易在球部積留蒸餾液，故不適宜做傾斜式蒸餾裝置，多用于垂直蒸餾裝置，適用于回流蒸餾操作。所以若可以選擇，我們會(huì)用直形冷凝管進(jìn)行傾斜式蒸餾，而用球形冷凝管冷凝回流。
蛇形冷凝管在高中使用得比較少，其內(nèi)管為蛇形，比球形冷凝管的接觸面積更大，冷卻效果更好。但是若在蛇形冷凝管中析出晶體，則會(huì)堵塞冷凝管，使用的時(shí)候值得注意。
由于內(nèi)芯管為蛇形，蒸餾時(shí)積留的蒸餾液更多，故適用于做垂直式的連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間的蒸餾或回流裝置。
蛇形冷凝管的蒸餾裝置圖
空氣冷凝管的冷卻效果差，在高中僅用長(zhǎng)直玻璃管代替。
最后，說(shuō)一說(shuō)“逆流冷卻”的原理。
冷凝管中的冷卻水都是由下口進(jìn)入，上口排出。否則外層水套會(huì)灌不滿水，影響冷卻效果。那么，在傾斜式蒸餾裝置中，蒸汽的流向和冷凝水的流向是相反的。
蒸餾裝置
但是，逆流冷卻只是一個(gè)“結(jié)果”，不是一個(gè)“目的”。所以逆流冷卻不是冷凝水進(jìn)入方向的原因。在冷凝回流裝置中，我們是沒(méi)有辦法進(jìn)行逆流冷卻的。