Ein Bunsenbrenner ist ein Laborgerät, mit dem durch kontrolliertes Mischen von Gas und Luft eine einzige, kontinuierliche Flamme erzeugt werden kann. Das Verhältnis zwischen Gas und Luft kann manuell eingestellt werden, so dass der Benutzer die Intensität, Temperatur und Größe der Flamme steuern kann. Die Flamme kann dann zum Erhitzen oder Sterilisieren von Laborreagenzien und -geräten verwendet werden.
Alle Bunsenbrenner bestehen aus den gleichen Grundkomponenten. Im Brennerrohr mischen sich Luft und Gas.
Der Kragen, der sich am Boden des Rohrs befindet, kann eingestellt werden, um die Luftzufuhr und die Hitze der Flamme zu steuern. Der Kragen kann gedreht werden, um mehr Luft in den Brenner zu lassen, indem er die Lüftungsöffnungen freigibt, oder er kann gedreht werden, um sie zu verschließen.
Die Entlüftungsöffnungen im Kragen saugen die Luft durch den Venturi-Effekt an. Das heißt, wenn der Kragen geöffnet wird, kommt es zu einer Verringerung des Luftdrucks im Brennerrohr, wodurch die Luft in den Lauf gezogen wird.
Das Nadel- oder Gasflussventil befindet sich ebenfalls am Boden des Laufs und wird in den Boden des Bunsenbrenners geschraubt. Wie der Kragen kann auch das Nadelventil im oder gegen den Uhrzeigersinn gedreht werden, um den Gasfluss zu steuern. Durch Einstellen des Nadelventils lässt sich die Größe der Flamme regeln.
Der Lauf wird in einen Sockel geschraubt, der den Bunsenbrenner stabil hält und kühl bleibt, damit das Gerät während oder nach dem Gebrauch sicher an einen anderen Ort gebracht werden kann.
Der Gaseinlass verbindet den Bunsenbrenner durch ein Gasansaugrohr aus Gummi mit dem Gasstrahl. Ein Funkenfeuerzeug wird üblicherweise zum Zünden der Verbrennung des Gases und der Luft verwendet.
Um einen Bunsenbrenner zu verwenden, stellen Sie zunächst sicher, dass der Kragen geschlossen ist.
Um eine möglichst heiße und saubere Flamme zu erhalten, vergewissern Sie sich, dass der Gummischlauch fest mit der Gasdüse und dem Gaseinlassventil verbunden ist.
Eine hitzebeständige Matte kann als zusätzliche Sicherheitsvorkehrung unter den Bunsenbrenner gelegt werden, um Schäden an der Tischplatte zu vermeiden und um verirrte Funken aufzufangen.
Bevor Sie den Bunsenbrenner anzünden, halten Sie einen Mindestabstand von 15 cm zu Regalen oder Geräten ein und achten Sie auf lose Haare oder Kleidung, z. B. Ihren Laborkittel. Halten Sie Sicherheitsausrüstungen wie Feuerlöscher und Schutzdecken immer griffbereit.
Dann öffnen Sie die Gasdüse vollständig. Verwenden Sie ein Funkenfeuerzeug, um die Flamme zu entzünden.
Bei vollständig geschlossenem Kragen erscheint die „Sicherheitsflamme“ – eine hellere, schmutzige, weniger intensive Flamme -. Diese Flamme ist kühler und wird im Allgemeinen verwendet, um anzuzeigen, dass der Brenner „an“ ist. Die Sicherheitsflamme brennt nicht so heiß, weil bei geschlossenem Kragen nur ein minimaler Luftstrom durch das Brennerrohr fließt, was zu einer unvollständigen Verbrennungsreaktion führt.
Beginnen Sie nun, die Manschette gegen den Uhrzeigersinn zu drehen. Wenn sich der Kragen öffnet, erscheinen zwei unterschiedliche Flammen. Die blaue äußere Flamme ist heißer als die Sicherheitsflamme und macht kein Geräusch. Diese Flamme kann schwer zu sehen sein, also sei vorsichtig, wenn sich der Brenner in diesem Zustand befindet.
Die blaue innere Flamme brennt am heißesten, besonders an der Spitze. Sie ist nicht nur die heißeste Flamme, sondern auch die sauberste und lauteste Flamme, die eine Art „röhrendes“ Geräusch macht.
Wenn Sie den Kragen eingestellt haben, um die Flamme auf die gewünschte Temperatur zu bringen, öffnen oder schließen Sie das Nadelventil, um die Flamme zu vergrößern, oder schließen Sie es, um sie kleiner zu machen.
Wenn du mit deiner Arbeit fertig bist, denke daran, das Gas abzuschalten.
Nun, da du weißt, wie man einen Bunsenbrenner sicher bedient, lass uns einige der vielen verschiedenen Anwendungsmöglichkeiten des Instruments betrachten.
Metallinstrumente müssen manchmal vor dem Gebrauch oder zwischen den einzelnen Schritten eines Experiments schnell sterilisiert werden. Metallspatel und Impfösen werden zum Beispiel häufig zwischen Bakterienproben sterilisiert. Scheren und Pinzetten können in Alkohol getaucht und dann abgeflammt werden, um sie vor einem chirurgischen Eingriff schnell zu sterilisieren.
Glasinstrumente, wie z. B. serologische Pipetten, werden ebenfalls häufig vor und zwischen jedem Gebrauch kurz abgeflammt.
Die Flamme des Bunsenbrenners kann verwendet werden, um ein steriles Feld um die Öffnungen von Versuchsgefäßen zu erhalten. Durch kurzes Beflammen des Behälterhalses wird ein Wärme- oder Konvektionsstrom erzeugt. Durch die Konvektionsströmung werden alle in der Luft befindlichen Partikel von der Öffnung des Behälters weggezogen, wodurch eine mögliche Kontamination durch Partikel in der Luft verhindert wird. Durch die Konvektionsströmung werden auch die Partikel in der Luft vom Experimentierbereich weggezogen, so dass der Bunsenbrenner dazu beiträgt, den Bereich um das Experiment steril zu halten. Bei der Mikroskopie werden Objektträger manchmal durch die Flamme des Bunsenbrenners geführt, um Staubpartikel zu entfernen, bevor die Proben montiert werden.
Eine interessante Anwendung des Bunsenbrenners ist die Verwendung von Wärme zur Veränderung von Glas- und Metallwerkzeugen. Zum Beispiel wird dieser dünne Glasstab vorsichtig erhitzt und dann gebogen, während das Glas noch heiß ist, um einen Spreizer für Bakterienkulturen herzustellen.
Bunsenbrennerflammen können auch zum Ziehen von Pipetten, zum Biegen von Pipetten, zum Polieren von Glaskapillarröhrchen, zur Herstellung von Sektionsnadeln aus Glas und zum Versiegeln eines Drahtstichels in einer Glaspipette verwendet werden.
Sie haben soeben die JoVE Einführung in den Bunsenbrenner gesehen.
In diesem Video haben wir besprochen: was ein Bunsenbrenner ist und wie er funktioniert, wie man eine Bunsenbrennerflamme einstellt, einige Sicherheitsbedenken und einige verschiedene Anwendungen Ihres Bunsenbrenners. Vielen Dank fürs Zuschauen, und denken Sie daran, nur Sie können Brände im Labor verhindern!