JPH051299Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、実験室で化学反応によりガスを発生
させるための簡易な装置に関する。

〔従来の技術〕

例えば亜鉛に希塩酸または希硫酸を反応させて
水素ガスを発生させたり、大理石に希塩酸を反応
させて二酸化炭素ガスを発生させる等の実験が、
中学や高校の理科教材として広く行なわれてい
る。

このようなガス発生実験を行なう器具として
は、キツプの装置として周知のガス発生装置が従
来用いられている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

キツプの装置等の従来のガス発生装置は、実験
室用とはいつてもかなり複雑な構造を有する高価
なガラス器具である。このため、通常の学校では
生徒一人に一台づつ行き亙るだけの数を備えるの
は困難であり、またこのような装置を初めて見る
生徒が扱うには操作が難しいという問題があつ
た。

上記事情に鑑み、本考案は構造および操作が単
純で、ガスの発生実験の目的は充分に達成するこ
とができる廉価なガス発生装置を目的としたもの
である。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案によるガス発生装置は、化学反応により
ガスを発生する固形反応物および反応液を収容す
る透明な反応管と、該反応管の上方解放端に付設
された閉塞自在に設けられたガス導出管と、前記
反応管の底部に前記反応液のみを通過させるよう
に設けた透孔と、前記反応管に並行して立設され
ると共に、その底部において前記透孔を介して前
記反応管に連通された透明で且つ前記反応管より
もその断面積の少なくとも一部を実質的に小さく
した確認管とを具備したことを特徴とするもので
ある。

本考案のガス発生装置では、前記の反応管およ
び確認管を夫々独立したものとして構成してもよ
く、一体のものとして構成してもよい。

また、前記の確認管の断面の少なくとも一部を
前記反応管よりも実質的に小さくするためには、
内径の小さい管を用いる外、反応管と同じ内径の
であつても内部に挿入体を設けるようにすればよ
い。

更に、本考案においては塩化ビニル等の合成樹
脂からなる透明な可撓管をその中間で屈曲するこ
とにより、前記反応管および確認管を構成しても
よい。この場合、可撓管の屈曲部が狭窄されるか
ら、該屈曲部が反応管と確認管部とを連通するた
めの前記透孔を形成するようになる。但し、屈曲
部が完全に閉塞されることがないように、屈曲部
には楔部材を挟み込むようにするのが好ましい。
該楔部材は、例えば前記挿入体の先端に連通して
固定しておくのが好ましい。

〔作用〕

上記本考案のガス発生装置で反応管に反応液を
収容すると、反応液は前記透孔を通つて前記確認
管の中に移行する。この場合、連通管の法則によ
り両管における反応液の液面は等しくなる。そこ
で、反応管の中に固形反応物を導入してガス発生
反応を開始させると共に前記ガス導出管を閉塞す
ると、発生したガスにより反応管内の圧力が高ま
る。従つて反応管内の液面は押し下げられ、確認
管内の液面は上昇することになる。しかも、確認
管内の断面積は反応管よりも小さいから確認管内
の液面上昇は反応管内の液面降下よりも大きく、
容易にガス発生を確認することができる。

〔実施例〕

第１図は本考案の一実施例になるガス発生装置
を示す断面図である。同図において、１は透明ガ
ラス管でできた反応管、２は確認管である。確認
管２の内径は反応管１の内径よりも小さい。これ
ら管１，２の底部には透孔が設けられており、連
結管３を介して相互に連通されている。また、反
応管１の上方開孔部にはガス導出用のガラス管４
を貫通したゴム栓５が嵌入され、ガラス管４には
ゴム管６が連結されている。

上記実施例のガス発生装置を用い、例えば亜鉛
と希塩酸の反応で水素ガスを発生するには、反応
管１に亜鉛片１１および希塩酸１２を導入してゴ
ム栓５を嵌着する。反応管１の底部に設けた透孔
は亜鉛片１１よりも小さいから、希塩酸１２だけ
がゴム管３を通つて確認管１２に移行し、連通管
の法則により両管内の液面は等しくなる。そし
て、亜鉛片１１と希塩酸１２との反応で発生した
水素ガスはガラス管４およびゴム管６を通して外
部に導出されることになる。ここでゴム管６を折
り曲げたりクリツプ等で挟んで閉塞すると、水素
ガスが反応管１内に閉込められて圧力が高まり、
反応管内の液面は押し下げられる結果、確認管２
内の液面は逆に上昇する。しかも、確認管２の内
径が反応管の内径よりも小さいから、反応管内の
液面上昇距離は反応管内の液面降下距離よりも大
きい。従つて、この液面上昇からガスの発生を容
易に確認することができる。更に、反応管１内に
おける希塩酸１２の液面が亜鉛片１１より下にま
で押し下げられると、両者が接触しなくなつてガ
スの反応が停止する。また、ゴム管６の閉塞を解
除すれば水素ガスは反応管１から外部に導出され
て圧力が低下し、希塩酸１２の液面は図示の状態
に戻つて反応が再開される。

従つて、この実施例ではガスの発生を容易に確
認できる外、従来のキツプの装置と同様、ガス発
生反応を途中で停止できる効果が得られる。しか
も、装置の構造および操作が極めて簡易で、廉価
である。従つて、学校等での生徒の人数分だけ揃
えておくことができ、一人一人が直接実験できる
から、教育効果を著しく高めることができる。

第２図および第３図は本考案の他の実施例にな
るガス発生装置を示す説明図である。第２図にお
いて、１０は透明樹脂製の可撓管である。その一
端開孔部には、第１図の実施例と同様にガラス管
４を貫通したゴム栓５が嵌入され、ガラス管４に
はゴム管６が連結されている。また、可撓管１０
の他端開孔部からは先端に楔部８を設けた挿入体
７が略中央部にまで嵌挿されている。挿入体７は
中空であつてもガラス製であつてもよいが、少な
くとも先端に設けた楔部分８は可撓性でなければ
ならない。この状態の可撓管１０を図中−線
の位置で折曲げることにより、第３図に示すガス
発生装置が得られる。

第３図において、可撓管１０を折曲げて形成さ
れた反応管１′、確認管２′は、本考案における要
件を満している。即ち、確認管２′は内部に嵌挿
された挿入体７によつて断面積が反応管１′より
も実質的に小さくなつている。また、両管１′，
２′屈曲による狭窄部を介して連通し、該狭窄部
は例えば希塩酸等の反応液は通すが亜鉛等の固形
反応物は通さない。また、この狭窄部が完全に閉
塞されると確認管は２′はその機能を果さなくな
るが、楔部８が屈曲部に挟み込まれているから狭
窄部が完全に閉塞されることはなく、反応管１′
と確認管２′との連通が確保されている。

上記のように、第２図および第３図に示した実
施例の構成は第１図の実施例と等価であり、従つ
て同様の作用および効果を奏する。しかも、例え
ば塩化ビニル樹脂等の透明な可撓管１０を用いて
構成できるから、著しく廉価である。また、この
実施例では第２図の状態における可撓管１０の左
方開孔部から固形反応物および反応液を導入する
ことができるから、右端開孔部に着脱自在なゴム
線５を用いる必要はない。従つて、この右端開孔
部をそのままノズル状に細く加工し、きれにゴム
管６を連結するようにして更に単純な構造とする
ことができる。

〔考案の効果〕

以上詳述したように、本考案のガス発生装置は
構造、操作が単純で且つ廉価であり、しかもガス
の発生実験の目的は充分に達成することができる
から、学校等では生徒の人数に応じた個数を準備
することにより教育効果を高めることができる
等、顕著な効果が得られるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例になるガス発生装置
の断面図、第２図および第３図は本考案の他の実
施例を説明するための断面図である。 １，１′……反応管、２，２′……確認管、３，
６……ゴム管、４……ガラス管、５……ゴム栓、
１０……可撓管。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 化学反応によりガスを発生する固形反応物お
   よび反応液を収容する透明な反応管と、該反応
   管の上方解放端に付設された閉塞自在に設けら
   れたガス導出管と、前記反応管の底部に前記反
   応液のみを通過させるように設けた透孔と、前
   記反応管に並行して立設されると共に、その底
   部において前記透孔を介して前記反応管に連通
   された透明で且つ前記反応管よりもその断面積
   の少なくとも一部を実質的に小さくした確認管
   とを具備したことを特徴とするガス発生装置。 (2) 透明な可撓性管を中間部で屈曲させることに
   より前記反応管および確認管とし、その屈曲に
   よる狭窄部内には楔部を挟み込んで反応管およ
   び確認管の連通を確保すると共に、確認管内に
   は挿入体を嵌挿して実質的な断面積を反応管よ
   りも小さくしたことを特徴とする実用新案登録
   請求の範囲第(1)項記載のガス発生装置。