Férula (equipo de laboratorio)

Una férula (o derrame ) es una simple pieza de equipo que se utiliza en los laboratorios científicos . Las tablillas son típicamente tiras de madera largas y delgadas, de aproximadamente 6 pulgadas (15 cm) de largo y ¼ de pulgada (6 mm) de ancho, y son consumibles pero económicas. Por lo general, se utilizan para tareas como encender mecheros Bunsen , ya que la longitud de la férula permite que se encienda una llama sin riesgo para la mano del usuario, en caso de que el mechero vuelva a encenderse. Otro uso de las férulas es la identificación química de varios gases , y las férulas también se utilizan para enseñar principios químicos simples en las escuelas.

Una caja de férulas cilíndricas.

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Prueba de férula incandescente: el primer matraz contiene aire, el segundo matraz contiene oxígeno, el tercer matraz contiene un gas inerte, como nitrógeno

Algunos gases son difíciles de distinguir solo por la vista o el olfato. Por ejemplo, el hidrógeno, el oxígeno y el nitrógeno son todos incoloros e inodoros. Varios experimentos de laboratorio son capaces de producir gas relativamente puro como producto final, y puede ser útil demostrar la identidad química de ese gas. Se pueden usar tablillas ardientes o incandescentes para identificar si un gas es inflamable , si es oxidante o si es químicamente inerte .

Estas pruebas no son seguras para gases completamente no identificados, ya que la energía de su explosión podría estar más allá del confinamiento seguro de un frágil tubo de vidrio. Esto significa que en realidad solo son útiles como demostración de un gas que ya se sospecha fuertemente y, por lo tanto, se sabe que es seguro. En una clase de química de la escuela secundaria , un uso típico sería mostrar la presencia de hidrógeno (después de la electrólisis del agua o haciendo reaccionar un metal con un ácido ).

Prueba de férula ardiente

Se enciende una férula y se sostiene cerca de la abertura del tubo, luego se quita el tapón para exponer la férula al gas.

Si el gas es inflamable , la mezcla se enciende. [1] Esta prueba se usa más comúnmente para identificar el hidrógeno , que se extingue con un sonido distintivo de 'chirrido'. [2] El hidrógeno se enciende fácilmente, ya que es inflamable en un amplio rango de concentraciones en el aire, lo que hace que esta prueba sea bastante sólida. Si el gas no es inflamable , la férula en llamas se extinguirá. Como muchos otros gases comunes no son inflamables (como dióxido de carbono , nitrógeno y argón , etc.), esta prueba no puede usarse para concluir definitivamente qué es el gas en realidad. [3] Otras técnicas de química analítica pueden aclarar la identidad del gas en cuestión.

Prueba de férula incandescente

With the tube's stopcock opened, the splint bursts into bright flame
Cuando se abre la llave de paso, el gas de oxígeno sale rápidamente y enciende la férula incandescente.
Prueba de oxígeno con una férula incandescente

La prueba de la férula incandescente es una prueba de un gas oxidante, como el oxígeno . [4] En esta prueba, se enciende una férula, se deja quemar durante unos segundos y luego se sopla por la boca o agitando. Mientras la brasa en la punta todavía está ardiendo, la férula se introduce en la muestra de gas que ha quedado atrapada en un recipiente. [4]

Tras la exposición al gas oxígeno concentrado, la brasa resplandeciente se enciende y se vuelve a encender para producir una llama sostenida. [4] [5] Cuanto más concentrado es el oxígeno, más rápido se quema la madera y más intensa es la llama. Esta prueba no es específica para el oxígeno, pero reaccionará de manera similar con cualquier gas oxidante (como el óxido nitroso ) que apoye la combustión de la férula.

  1. ^ Emil Slowinski; Wayne Wolsey; Robert Rossi (2011). Principios químicos en el laboratorio . Aprendizaje Cengage. pag. 133 . ISBN 978-0840048349.
  2. ^ Denise Walker (2007). Ácidos y álcalis . Evans Brothers. pag. 44. ISBN 978-0237530020.
  3. ^ Anne Powling; John O'Connor; Geoff Barton (1995). New Oxford English: Student's, Book 1 . Serie educativa de Barron. pag. 39. ISBN 0198311907.
  4. ^ a b c John S. Holman; Phil Stone (2001). Química . Nelson Thornes. pag. 26. ISBN 0748762396.
  5. ^ La casa de la ciencia. "Producción de oxígeno - Experimento 7" . Universidad Estatal de Carolina del Norte. Archivado desde el original el 9 de agosto de 2013 . Consultado el 7 de octubre de 2014 .

  • Prueba de gas hidrógeno en YouTube
  • Encendido de la férula incandescente por oxígeno en YouTube
  • Óxido nitroso y una férula brillante en YouTube