论气体化学装置

近来法国化学家们已经把气体化学装置这一名称用于普里斯特列博士所发明的非常简单而精巧的机械装置,该装置现在是每一个实验所必不可少的。这由一个木槽组成,木槽尺寸依方便或大或小,镶有铅皮或镀锡铜皮, 如图版 V 透视图所描绘的那样。图 1 中,同一个槽或池的两面假定被切走了, 以更清晰地显示其内部构造。在这个装置中,我们分清搁板 ABCD(图 1 和图2)和池底或池体 FGHI((图 2)。广口瓶或玻璃钟罩按此深度充满水,将其翻转,口朝下,然后竖立在搁板 ABCD 上,如图版 X 图 1F 所示。搁板平面以上池边的上部称做边(rim)或缘(borders)。

池子应当充满水,以便在搁板之上至少保持一吋半的深度,池子的尺寸至少应当使池子的每个方向都有一呎水。这种大小足以满足一般的需要;但有较大的空间常常较方便甚至有必要。因此,我建议打算有效地从事化学实验的人们把这种装置做成大尺寸,使他们有地方操作。我的主池容四立方呎水,其搁板有十四平方呎的表面;虽然我起初认为这个尺寸太大,但现在我常常苦于缺乏空间。

在完成大量实验的实验室里,除了一个可以称做总池

(generalmagazine)的大池之外,还必须有几个较小的池子;甚至一些轻便的池子,必要时可将它们搬到炉子旁边或任何能够搬到的地方。也有一些操作把装置的水弄脏,因此这些操作需要在池子里独自进行。

使用简易楔形接合的木质池子或包了铁的桶,而不是镶了铅或铜的桶, 无疑会相当廉价;在我最初的实验中,我用的是用这种方式做的池子;但是不久我就发现它们不方便。假若水不总是保持相同的高度,那么楔形榫就会干缩,而当再加水时,水就通过接榫处流出跑掉。

我们在这种装置中使用水晶瓶或玻璃钟罩(图版 V,图 9,A)盛气体; 当装满气体时为了将它们从一个池子移往另一个池子,或者当池子过挤时为了保存它们,我们用一个平盘 BC,平盘由直立的边或缘围着,带有两柄 D 和E。

在用不同材料做了几个试验之后,我发现大理石是建造汞气体化学装置的最好物质,因为汞完全透不进它,而且它不像木头那样,易于在接榫处分离,让汞通过裂缝逸出;也不像玻璃、缸瓷或瓷类那样,冒破裂的危险。取一块大理石 BCDE(图版 V,图 3 和图 4),约二呎长、15 或 18 呎宽、十呎厚,像在 mn 处(图 5)那样将其挖空至少四呎深,作为储汞槽;为能较方便

地填放广口瓶,凿一道至少约四呎深的沟 TV(图 3、4 和 5);由于这道沟有时也许证明是麻烦的,可以将薄板插入槽 xy(图 5)之中,随意将其盖上。我有这种构造的两个不同尺寸的大理石池子,我总是可以用其中的一个作储汞槽,它保存汞比其他任何容器都安全,既不易翻倒,又不易发生其他事故。我们用汞在这种装置中操作,恰恰如同前面描述的用水在这种装置中操作一样;不过玻璃钟罩必须有较小的直径并且坚固很多;我们也可以使用图 7 中的阔口玻璃管;这些玻璃管被卖玻璃的人称做量气管(eudiometer)。图 5A 描绘的竖立在其位置上的一个玻璃钟罩,叫做广口瓶的东西制成了图 6。

在离析了的气体能被水吸收的一切实验中,汞气体化学试验装置都是必须的,除了金属化合物之外,情况往往就是这样,尤其是处于发酵等状态中的所有化合物更是如此。