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對于旋轉蒸發(fā)儀來說,好的設備是成功的一半。如何正確操作設備,提高儀器的使用壽命以及降低維護成本,是實驗工作者們關注的重要課題。
那么,使用旋轉蒸發(fā)儀水浴鍋時遇到生銹、水垢怎么辦呢?既不美觀又加大了使用損耗。首先,我們要先弄清出現(xiàn)問題的原因。原因就在于:加熱鍋中的水。
實驗過程中,加熱鍋中的水,一部分實驗人員會采用“去離子水”。因為愛惜水浴鍋,一切原材料都選擇最好的。卻并不知道,高純去離子水,便是水浴鍋生銹的首要原因。去離子水,簡稱DI水(deionizedwater),是一種清除了鈉,鈣,鐵,銅,氯化物和溴化物等礦物離子的純凈水形式。國際標準化組織ISO/TC 147規(guī)定的“去離子”的定義為:“去離子水完全或不完全的去除離子物質。”。而一般來講,去離子水會存在一定的酸堿性問題,當去離子水遇到不銹鋼時,會發(fā)生一定的電化學反應,即電荷的轉移。市面上水浴鍋的內膽大多采用不銹鋼材質,因為不銹鋼堅固耐用、美觀大方,具有良好的導熱性能。且相比于其他材質的水浴鍋,不銹鋼內膽在水垢等雜質的清除上更加便捷。當不銹鋼遇到電荷轉移,不銹鋼中的金屬元素的電子會被吸取,而暴露出來的部分陽極電子,比如正價鐵離子,遇到空氣中的氧氣時,因為鐵的電極電位總比氧的電極電位低,所以鐵作為負極便會遭到腐蝕,導致不銹鋼容器被損壞。這種反應是不可逆的,我們會看到在發(fā)生氧腐蝕的表面會形成許多直徑不等的小鼓包,次層是黑色粉末狀潰瘍腐蝕坑陷。這也是高純去離子水是不能采用不銹鋼容器存儲或者運輸?shù)闹匾蛑弧?
同時,實驗室中使用的脫鹽水或蒸餾水也并不適用于不銹鋼加熱鍋。蒸餾水通常是指溶解于其中的陰離子和陽離子已被除去的水。水有恢復這些陽離子和陰離子的趨勢,它會溶解金屬中的離子和空氣中的二氧化碳,從而變成碳酸。這導致了蒸餾水的pH值在5左右,在酸性范圍內,金屬就發(fā)生腐蝕。
加之,實驗室里最為通用的就是普通的自來水溶液。自來水成本低,不易生銹。全國各地水質硬度存在一定差異,使用自來水后的加熱鍋的狀況也略有不同。但隨著時間的積累,不可避免會發(fā)生水垢的堆積。水垢,實際上就是自來水中鈣和鎂的堆積。雖然它對加熱鍋本身的影響不大,卻極其影響美觀,長時間下來也會影響導熱效率。所以定期清潔水垢是實驗室水浴鍋維護的必備課程。
清除水垢,常用試劑包括小蘇打、醋酸、檸檬酸等,在實驗室中,為了更好地保護加熱鍋不受損傷,我們建議您使用低濃度檸檬酸定期對水浴鍋進行清潔。一方面檸檬酸可以有效溶解水垢,使您的水浴鍋清潔如新;另一方面檸檬酸屬于弱酸性有機酸,不含氯離子,對金屬成分的損害最小。另外,建議您在使用自來水進行加熱的過程中,添加一定比例的純水,這樣做也可以延緩水垢的生成。
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