排水法

排水法，即排水收集氣體法，在實驗化學中是一種收集氣體的方法。在氣體不與水反應、不易溶於水時，用此方法。

基本介紹

• 中文名：排水法
• 外文名：drainage
• 使用要求：氣體不易溶於水
• 又名：排水集氣法
• 如何使用：實驗化學中製取氣體時

基本介紹

概述

排水法是收集氣體的一種常用的方法。又叫排水集氣法。在實驗化學中製取氣體時的一種方法。

優點

• 得到的氣體較排空氣法更為純淨。
  
• 如果要將兩種氣體按一定體積混合時，通過觀察集氣瓶中水的量可以大致控制收集氣體的體積。如將氫氣與氧氣按1:4混合，可先收集一些氫氣，當瓶中的水還剩大約3/4時，取出，接著收集氧氣直到集氣瓶裝滿。
  

缺點

集得的氣體較潮濕。

集氣最佳時機

導管內有連續，均勻的氣泡冒出時。

適用條件

當氣體不溶於水、不與水反應時，可用此方法。

下列情況最好不要使用排水集氣法：

• 氣體溶於水。如HCl（氯化氫氣體）、NH₃（氨氣），收集這些氣體如果用排水法則幾乎收集不到氣體。
  
• 氣體與水反應（廣義上也可以叫溶於水）。如SO₃（三氧化硫溶於水生成硫酸）、SO₂（二氧化硫溶於水生成亞硫酸）。收集這些氣體如果用排水法則無法集得大量氣體。
  
• 要求得到的氣體是乾燥的。如某些情況下要求得到乾燥的O₂，若使用排水法會集得潮濕的氣體。
  

儀器

• 水槽。（水的作用：排淨集氣瓶中的其他氣體，密封。）
  
• 集氣瓶、試管等承接氣體的儀器。
  
• 玻璃片、橡膠塞。
  
• 一些驗滿的器材。
  

操作方法

先將集氣瓶裝滿水，用玻璃片蓋住瓶口，然後倒立在水槽中

實例：收集氧氣

。當導管口有氣泡連續、均勻地放出時，再把導管口伸入盛滿水的集氣瓶里，當看到有氣泡從集氣瓶口外沿冒出，集氣瓶內的液面下降至瓶口處後（即收集滿一瓶氣體），在水裡用玻璃片蓋住瓶口，把集氣瓶移出水面，正放或倒放在桌面上：

• 當收集的氣體的密度比空氣大時，正放在桌面上；
  
• 當收集的氣體的密度比空氣小時，倒放在桌面上。
  

注意事項

• 集氣瓶裝滿水，不要有氣泡（可以在保持從水龍灌水的狀態時將玻璃片從瓶口的一邊輕輕滑動直至完全蓋住瓶口）；
  
• 停止收集時，應先拔出導管或移走水槽後才能移開燈具，以免倒吸。
  
• 排空氣集氣法適用於比重與空氣相差較大的氣體，如H2、NH3、CO2、HCl、Cl2、SO2、O2等。比空氣輕的氣體採用瓶口向下排空氣法，比空氣重的氣體採用瓶口向上排空氣法。
  

排其他液體法

• 類似地，我們在具體實驗中，可以在水槽中裝入不同的液體，例如收集氯氣時，可以在水槽中裝入飽和食鹽水。還有是排油法。
  
• 可以在多功能瓶中裝滿液體，密封在短管後通入氣體，氣體浮在上部，將集氣瓶下面的液體通過長管壓出集氣瓶。