耿雁冰

發(fā)明者啟普的故事

啟普發(fā)生器是一種氣體發(fā)生器，又稱“啟氏氣體發(fā)生器”或“氫氣發(fā)生器”。它是化學(xué)實驗室里極為普通、使用很廣的玻璃儀器，設(shè)計巧妙，堪稱化學(xué)儀器中的一絕。它是荷蘭科學(xué)家皮特魯斯·杰克巴斯·啟普發(fā)明的，并以他的姓名命名。

啟普生于1808 年3 月5 日，1864 年2 月3 日病故，終年56 歲。啟普曾經(jīng)學(xué)過一點兒化學(xué)，但基本上是一個藥物商人。他在經(jīng)商之余，根據(jù)前人制作的發(fā)生硫化氫氣體的簡單裝置，設(shè)計出一種氣體發(fā)生器，并由會吹玻璃的工人吹制而成。這種氣體發(fā)生器，用的時候就發(fā)生氣體，不用的時候關(guān)閉活塞，氣體就停止產(chǎn)生了，這就是啟普發(fā)生器。除了啟普發(fā)生器，啟普還發(fā)明過一些小東西，例如畫家繪畫用的彩色鉛筆，也是啟普首先制成的。

19 世紀初期，荷蘭的化學(xué)并不怎么發(fā)達，當時荷蘭成立了一所工業(yè)大學(xué)，想請啟普擔任教授，但他因為生意比較繁忙，所以就沒有接受大學(xué)的聘請。

啟普死得比較早，他的公司由兒子繼承下來，后來雖然轉(zhuǎn)讓給別人了，但是公司的名稱仍然叫作“啟普父子公司”。至今，它仍然是荷蘭有名的科學(xué)儀器公司。

啟普發(fā)生器的構(gòu)造及工作原理

啟普發(fā)生器由上部的球形漏斗、下部的葫蘆形容器、活塞、帶活塞的導(dǎo)氣管幾部分組成。漏斗與葫蘆形容器的腰部之間有空隙，利于液體流通。

啟普發(fā)生器的使用非常方便，安裝完畢，檢查裝置的氣密性之后，就可以裝入試劑讓其反應(yīng)了。打開導(dǎo)氣管的活塞，球形漏斗中的液體會進入容器，穿過窄口，與窄口上的固體接觸而產(chǎn)生氣體；關(guān)閉活塞，生成的氣體會將液體壓回球形漏斗，使固體與液體脫離接觸而停止反應(yīng)。也就是說，通過活塞的開與關(guān)，就可以控制反應(yīng)的發(fā)生與停止，并且該裝置可供較長時間反復(fù)使用。

從啟普發(fā)生器的工作原理，不難判斷出它的使用注意點。它適用于塊狀固體（不可用于粉末藥品）與液體在常溫下反應(yīng)制取氣體，如氫氣、硫化氫等。如果塊狀固體在反應(yīng)中很快溶解或變成粉末時，則不能使用。

教材中為什么見不到它了

如此完美的實驗裝置，怎么就沒有出現(xiàn)在教材中呢？這是由我國的教學(xué)改革不斷發(fā)展以及啟普發(fā)生器的特點所決定的。

在新課程改革之前的舊教材中，氫氣的性質(zhì)、制取都是需要重點掌握的知識內(nèi)容，并且只有演示實驗，沒有學(xué)生分組實驗。教師上課演示實驗需要的氫氣量比較多且需要隨時可以收集，此時啟普發(fā)生器就充分發(fā)揮了它的作用。

啟普發(fā)生器的規(guī)格以球形漏斗的容積大小來區(qū)別，常為250 毫升或500 毫升，相對試管來說，裝置較大，攜帶不是很方便。新課程改革之后，氫氣性質(zhì)的相關(guān)內(nèi)容略有縮減，演示實驗所需的氫氣量很少，所以教材中的啟普發(fā)生器就見不到了。

但是，教材中沒有并不意味著這套裝置不重要，相反，利用啟普發(fā)生器原理制作的氣體發(fā)生裝置在九年級化學(xué)學(xué)習中常常遇到。最常見的就是多孔隔板的裝置，它的原理與操作都和啟普發(fā)生器一致，通過活塞的開與關(guān)來控制反應(yīng)的發(fā)生與停止。但是相對于啟普發(fā)生器來說，它的試劑用量就少得多了，可以說，既便捷又節(jié)約。