5. maj 2015 - Kalapøjseren - et uundværligt redskab i kemisk forskning (Jonas Udmark)


Kalapøjseren - et uundværligt redskab i kemisk forskning

Et stykke gummislange med påmonteret ballon - sådan et redskab anvendes hver dag i kemiske laboratorier over hele verden. Personer tilhørende en eksklusiv og særligt oplyst kreds vil straks genkende redskabet som en modificeret udgave af kalapøjseren - måske passende benævnt "kemipøjser"?

Tekst og foto: Jonas Udmark

Kalapøjseren er en elsket og anerkendt rekvisit i underholdningsindustrien, og den tjener tillige vigtige formål i sundhedsverdenen, fx som rygestop-hjælpemiddel qua dens almindeligt anerkendte terapeutisk-meditativt afslappende indflydelse på legemet.
Men dette simple apparat også et uundværligt redskab i moderne kemisk forskning.

Kalapøjserens vigtige rolle i kemilaboratoriet er ikke kun i kraft af dens oprindelige formål (hjælpemiddel til op- og afblæsning af balloner, se: Ingeniør Brinjolff Skrubbeltrang, afhandling: Kalapøjsere, Brevkassen 28/7-1998, men også - faktisk især - fordi den i oppustet udgave kan tjene som gasreservoir i forbindelse med en kemisk reaktion.

Når kemikeren blander kemikalier i sin glaskolbe for at fremelske en bestemt kemisk reaktion påsætter han/hun ofte en kalapøjser oppustet med en til formålet egnet gas.
Billede 1
Rundbundet glaskolbe påsat trevejshane med kalapøjser og slange til vacuumpumpe. Ved passende betjening af hanen kan man udskifte atmosfæren i kolben fra atmosfærisk luft til ballonens gas.

Hyppigst anvendt er kalapøjseren som beskyttelsesmiddel (prævention), idet man fylder den med kemisk inerte (ureaktive) luftarter såsom nitrogen (kvælstof, N2) eller argon (Ar). Ved at aflukke glaskolben på denne måde beskytter man effektivt den kemiske proces mod luftens ilt og vand. Kalapøjseren kan også spille en mere aktiv rolle, fx hvis man udfører en proces som kræver tilførsel af hydrogen (brint, H2) eller oxygen (ilt, O2). I så fald fyldes kalapøjseren med den aktive gasart og pga. ballonens lette overtryk sikres en konstant tilførsel af gasarten til processen i kolben.

I laboratorieudgaven er kalapøjseren modificeret let i forhold til standardudgaven. Således er haveslangen som regel erstattet af en tykkere og kraftigere vacuumslange af gummi, og ballonen er fastmonteret med fx en plasticstrip eller kraftige elastikker. Som regel monteres to balloner inden i hinanden, hvilket formindsker risikoen for - og konsekvenserne af - ballonsprængning væsentligt.

Billede 2
Øverst: Hun-kalapøjser benyttes i forbindelse med glasstuds, fx på trevejshane.
Nederst: Han-kalapøjser er yderligere udstyret med studsen fra en plasticsprøjte, således at den kan bruges sammen med en kanyle. Han-kalapøjseren bruges i forbindelse med gummipropper og lignende penetrerbare forseglinger.

Billede 3
Han-kalapøjser i brug ved udtagning af væske fra flaske forseglet med gummiprop. Ved udsugning af væsken med kanylen erstattes det tabte volumen i flasken med et tilsvarende mål gas fra ballonen. I dette tilfælde er ballonen fyldt med argon, hvorfor den er tungere end sine omgivelser og "hænger".

Billede 4
Han-kalapøjser i brug som beskytter af ilt- og vandfølsom proces. Kemikaliet som tilføres med kanylen til venstre tåler ikke vand og ilt, og hele den kemiske proces må derfor udføres under beskyttende atmosfære. Her benyttes nitrogen, og det ses at ballonen søger opad.

Kalapøjseren er således et redskab, der genkendes af syntesekemikere fra hele verden.

Tilbage står spørgsmålet:
Er Mogens og hans stærke forkærlighed for kalapøjsere et vidnesbyrd om en ukendt fortid i kemiens verden, enten som aktiv forsker eller som forskningssubjekt?


(Uddybende litteratur på dansk:
M. Begtrup, J. Becher og M. B. Nielsen: Håndbog i organisk synteseteknik. Gyldendal 2011.)