El mechero Teclu es un mechero de gas de laboratorio de aire ambiente , creado por el químico rumano Nicolae Teclu en 1882. El mechero se utiliza más comúnmente para calentar sustancias en un laboratorio, se puede utilizar para esterilización y, a veces, se utiliza para soldar o trabajar el vidrio. [1] Por lo general, está hecho de latón o hierro. [2] [3] El mechero consta físicamente de una base redonda, un tubo conectado a ella que proporciona el gas a la llama y un tubo de metal vertical que dirige la llama hacia arriba. El tubo tiene una forma cónica más cerca de la base.
El mechero fue creado sobre la base de los estudios previos de Nicolae Teclu sobre espectroscopia de llama y, específicamente, sus experimentos que incluían llamas colocadas a diferentes niveles en un tubo. Teclu pudo concluir que cambiar la posición de la llama en un tubo vertical puede provocar la división de la llama y optimizar el calor producido por la llama. Como resultado de esta alteración, este mechero, en comparación con el mechero Bunsen, es capaz de producir temperaturas de llama más altas: alrededor de 2900 °F (1600 °C; 1850 K). [1] [4] La investigación detrás de la creación de este mechero se publicó por primera vez en 1892. Hay algunos de los primeros mecheros Teclu en exhibición en el Museo Virtual del Gas en Polonia [5] y también en el Museo de la Ciencia de Londres.
El mechero Teclu es un quemador de gas que se utiliza con mayor frecuencia como pieza de equipo de laboratorio para fines experimentales y educativos. El mechero Teclu se utiliza con mayor frecuencia para calentar rápidamente sustancias utilizando una llama abierta. Si bien la función principal del mechero Teclu es servir como una pieza de equipo que se utiliza en un laboratorio, el mechero Teclu también se puede utilizar para trabajar el vidrio e incluso para soldar . [1] El mechero Teclu puede producir una llama muy caliente de alrededor de 2900 °F (1600 °C). Por lo general, está hecho de latón o hierro. [2] [3] El mechero consta de una base redonda, un tubo conectado a ella que proporciona gas a la llama y un tubo de metal vertical que dirige la llama hacia arriba. El tubo tiene una forma cónica más cerca de la base. Las dimensiones del tubo varían entre 125 y 165 mm (4,9 y 6,5 pulgadas) de altura y entre 13 y 17 mm (0,5 y 0,7 pulgadas) de diámetro. [3] [6] Está diseñado con una válvula de aire atornillada que se puede apretar o aflojar para regular el gas. [3] La estructura de este dispositivo es más simple que la de otros quemadores, [7] porque en el quemador Teclu la llama interior se puede levantar y colocar en la parte superior del tubo, con su punta apuntando hacia arriba. Esto permite que se produzca una sola llama fuera del tubo.
El inventor del mechero Teclu fue el químico rumano Nicolae Teclu. Teclu es más conocido por sus estudios sobre las llamas. [8] Teclu nació en Braşov, Rumania , el 7 de octubre de 1839 y se graduó de la escuela secundaria en Viena. Después de graduarse con una licenciatura en Ciencias en Múnich , regresó a Viena y asistió a clases de química en la Academia de Bellas Artes de Viena . [9] Comenzó su carrera como un joven científico y ayudó al profesor Ernest Ludwig. Poco después, se convirtió en profesor de química en el Departamento de Química Técnica de la Academia de Comercio de Viena. También presentó conferencias académicas sobre la química de los colores en la Academia de Bellas Artes. Otras investigaciones notables en las que participó Teclu fueron el proceso de combustión de gases combustibles, el análisis de productos naturales y también estudios sobre la composición del papel. [7]
Teclu también se ocupó constantemente de crear e investigar nuevos y más avanzados equipos de laboratorio. [7] El quemador Teclu fue creado sobre la base de los estudios y pruebas de Teclu que investigaban la tasa de combustión de una mezcla gaseosa en relación con su contenido de oxígeno. Teclu realizó un experimento en el que comparó las llamas que se producían al mover la posición de una llama en un tubo vertical. [7] A partir de este experimento, llegó a la conclusión de que una llama se divide en diferentes partes mientras está ardiendo: una llama ardiendo en el interior del tubo y otra llama ardiendo en el exterior del tubo. Describió la llama del interior como muy caliente, con un tono verde que apunta hacia abajo y se le suministra oxígeno que está contenido en la mezcla gaseosa. Observó que la llama del exterior tiene un tono azul, apunta hacia arriba y se le suministra oxígeno de su entorno. Utilizando esta conclusión y su conocimiento e investigación previos sobre las llamas, Teclu creó con éxito un quemador en 1882 en el que la llama del tubo podía bajarse o levantarse para crear una llama muy caliente. [7]
La primera publicación de su investigación detrás de la creación del quemador Teclu fue 10 años después, en 1892, y la publicación se tituló "Ein neuer Laboratoriums Brenner". Este artículo fue publicado en la revista Für Praktische Chemie. El quemador original fue patentado por una empresa propiedad de WJ Rohrbeck Nachfolger, que tenía su sede en Viena, y una empresa propiedad de Franz Hugershoff, que tenía su sede en Leipzig . [7] Un quemador Teclu que se fabricó en la década de 1960 se exhibe actualmente en el Museo de Gasworks en Paczkow, Polonia. Está hecho de hierro fundido y latón y fue admitido en el museo en 1998. [5] Otras marcas tempranas del quemador Teclu se exhiben en el Museo de Ciencias de Londres. Aquí hay dos modelos del quemador Teclu exhibidos, uno completo y otro que ha sido seccionado transversalmente para examinar las partes internas del quemador. [10] [11]
El quemador Teclu puede ser útil en experimentos en los que se utilizan compuestos sensibles a la humedad. Un ejemplo de uso del quemador Teclu en un experimento fue durante la preparación de material de vidrio para la manipulación de compuestos de berilio . El berilio es sensible a la humedad, por lo que es necesario excluir la presencia de agua que pueda quedar en la superficie del material de vidrio después de limpiarlo. Los conductores del experimento almacenaron el material de vidrio durante al menos cuatro horas en un armario calentado, que se mantuvo a 130–160 °C (270–320 °F). Luego, el material de vidrio se retiró y se conectó a una línea Schlenk . El material de vidrio se calentó con un quemador Teclu al vacío hasta que la llama del quemador se volvió de un color amarillo/naranja. En este punto, el material de vidrio estaba lo suficientemente caliente y luego se enfrió a temperatura ambiente mientras aún estaba al vacío. Este procedimiento se repitió varias veces para garantizar que no quedara humedad en el material de vidrio. El uso de un quemador Teclu en lugar de una pistola de calor garantizará que obtenga los niveles de humedad más bajos posibles en el equipo de laboratorio de vidrio y esto debería ser suficiente para que las sustancias sensibles a la humedad no reaccionen cuando se agregan al material de vidrio. [12]
El quemador Teclu se utilizó en un experimento para investigar el efecto del proceso en el índice de hinchamiento del carbón en el crisol (CSN). El índice es una medida del grado de hinchamiento de la muestra. Se calentó una muestra de 1 g de carbón recién molido de malla BS de menos 72 utilizando un quemador Teclu a aproximadamente 800 °C (1470 °F) durante 1,5 minutos y a 820 °C (1510 °F) en el minuto siguiente. Se registró el resultado final y el carbón con un perfil de 8 a 9 se consideraría de alta calidad. [13]
El quemador Teclu también se utilizó en un experimento cuyo objetivo era investigar la formación de chispas a partir de elementos de tierras raras. Los polvos que contenían los elementos de tierras raras se pasaron al centro de la llama de gas producida por el quemador Teclu y luego se examinaron las chispas. El quemador Teclu se hizo funcionar con metano a través de un tubo de aluminio desde una distancia de 20 cm (8 pulgadas). Luego, estas chispas se examinaron utilizando espectroscopia de emisión resuelta en el tiempo, exposiciones prolongadas e imágenes NIR ( espectroscopia de infrarrojo cercano ) / MIR ( espectroscopia de infrarrojo medio ). [14]
El mechero Teclu frente al mechero Bunsen :
El mechero Teclu se inventó en 1882, a diferencia del mechero Bunsen, inventado en 1855. Los desarrolladores respectivos, Nicolae Teclu, un químico rumano , y Robert Bunsen, un químico alemán, también diferían en sus antecedentes educativos, ya que Teclu se especializó en ingeniería, arquitectura y química, mientras que Bunsen estudió principalmente química, mineralogía y matemáticas. Los dispositivos en sí difieren en sus capacidades para controlar con precisión las cantidades de gas metano y aire que se introducen en el tubo, lo que contribuye a una llama más caliente que se puede lograr con el mechero Teclu. [1] Mientras que el mechero Bunsen tiene ranuras abiertas en el lateral del tubo, el mechero Teclu regula la entrada de aire y gas a través de la distancia entre el tornillo debajo de la base del tubo y el extremo del tubo mismo. Este cambio en el diseño también permite una mayor mezcla de gas metano y aire, lo que a su vez produce temperaturas más altas, como se ve en el mechero Teclu. Más específicamente, el mechero Teclu puede alcanzar aproximadamente 2900 °F (1600 °C), mientras que el mechero Bunsen alcanza solo 2000 °F (1100 °C). Tanto el mechero Bunsen como el Teclu queman con ruido. [1]
El quemador Teclu vs. el quemador Meker :
El quemador Meker se diferencia en que está diseñado con más aberturas en la parte inferior del tubo que el quemador Teclu y tiene una rejilla de alambre que cubre la parte superior del tubo, lo que permite que la llama se divida en llamas más pequeñas. [1] Esto permite que las temperaturas alcancen los 2200 °F (1200 °C) y esto permite que el dispositivo queme sin ruido a diferencia de los quemadores Teclu y Bunsen. El quemador Meker tiene un tubo más ancho que el quemador Teclu. [1]
El quemador Teclu vs. el quemador Tirril:
El quemador Tirril tiene una válvula de aguja para regular la entrada de gas directamente a diferencia del quemador Teclu que regula el gas directamente desde la fuente de gas. Además, el quemador Tirrill se diferencia en que alcanza alrededor de 2800 °F (1550 °C) y el quemador Teclu alcanza 2900 °F (1600 °C). [1]
El quemador Teclu vs. el quemador Amal:
El mechero Amal es un quemador creado a partir de la modificación del mechero Bunsen y Teclu. El mechero Amal fue comercializado por Messrs. Amal Ltd., de Birmingham. En este mechero, se inserta una válvula de aguja en el orificio del chorro para controlar de forma sensible el flujo de gas hacia el mechero mediante un tornillo externo. La llama producida se puede reducir a casi invisible. El cabezal de combustión de este mechero está perforado con muchos agujeros pequeños, de modo que la llama que produce el mechero consta de muchos conos pequeños aireados, mientras que en el mechero Teclu, solo se produce una única llama. Hay una tira de metal con forma de gancho aislada unida a la base que funciona como soporte para cuando el mechero se calienta demasiado como para manipularlo. El mechero Amal suele tener 5 pulgadas de alto y su tubo tiene aproximadamente un diámetro de 1 pulgada. [2]
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Medios relacionados con Quemadores Teclu en Wikimedia Commons