3.2.1.1 Fonts de calefacció

Manta calefactora

És un recipient d’interior flexible format per una filament elèctric folrat de fibra de vidre que adopta la forma de semiesfera, ajustant-se a la forma del matràs de reacció (Fig 3.9). La temperatura es controla mitjançant un regulador i tenen diferents mides per adaptar-se al diàmetre del recipient de fons rodó que es vol mantenir calent.

Fig 3.9

Seguretat: una manta calefactora és un aparell elèctric, així que cal tenir les precaucions adients respecte al vessament de líquids, i no utilitzar en cas d’observar desperfectes en la fibra de vidre o en el cable de connexió.

Bany calefactor

Es basa en l’ús de líquids o sòlids que s’escalfen amb un calefactor per a mantenir la temperatura adient. Els líquids tenen un bon coeficient de transferència tèrmica i es poden fer servir com a mitjans per transmetre calor de forma eficient a les reaccions químiques.
Com a cubeta per al bany s’acostuma a utilitzar un cristal·litzador (Fig 3.10) donat que permet veure l’interior del matràs de reacció a través del vidre, tot i que  es poden usar altres recipients.

Fig 3.10

Per a banys calefactors s’han d’utilitzar líquids que no s’evaporin fàcilment i que no siguin inflamables a la temperatura a la qual es vol escalfar. Cal conèixer el seu punt d’ignició (temperatura mínima necessària a la qual els vapors generats per un combustible comencen a cremar). A part de líquids, també es pot utilitzar sorra com a material calefactor.

Característiques dels materials usats en banys calefactors:

material
temperatura bany
 

H2O

Oli mineral

Ftalat de dibutil

Cera de parafina

Oli de silicona

Sorra

0 a 70 ºC

25 a 100 ºC

25 a 150 ºC

55 a 180 ºC

25 a 230 ºC

25-500 ºC i superiors


H2O: No és inflamable, no és tòxica i baix cost econòmic. Fàcil de netejar. S’evapora fàcilment a temperatures relativament baixes.
Oli Mineral: Econòmic i fàcilment assequible. Després d’un ús continuat es degrada formant polímers i adquirint color fosc. Difícil de manipular, especialment quan està calent. Baix punt d’inflamació.
Ftalat de dibutil: Menor tendència a degradar-se que l’oli mineral. Alt punt d’ebullició. Difícil de manipular, especialment quan està calent.
Cera de parafina: Menor tendència a degradar-se que l’oli mineral. Difícil de manipular, especialment quan està calent.
Oli de silicona: Moderadament car. Perill d’esquitxos si li cauen partícules sòlides o líquides. Difícil de manipular.
Sorra: No hi ha límit de temperatura pràctica. No inflamable. No es degrada. No és tòxic, fàcil de netejar i es pot reutilitzar tantes vegades com es vulgui. Poc perill d’esquitxos. Químicament inert als materials orgànics. Lent per escalfar i també per refredar.

Bloc d’alumini

És un recipient metàl·lic amb l’interior de forma semiesfèrica que s’ajusta a la forma del matràs de reacció. Tenen diferents mides per adaptar-se al diàmetre del recipient de fons rodó que es vol mantenir calent. Es col·loca sobre la placa calefactora. Disposen de forats per a col·locar sondes tèrmiques (Fig 3.11).

Fig 3.11