Лабораторная работа 3. Виды лабораторной посуды Цель работы: изучить виды лабораторной посуды и ее назначение По назначению выделяют такие виды лабораторной посуды: мерная; немерная (общего назначения); специальная. Мерная лабораторная посуда используется для того, чтобы отделять точные объемы жидкостей и растворов. К этому виду относят градуированные колбы, мензурки, цилиндры, а также пипетки и бюретки. Основным материалом для их изготовления является силикатное стекло. Реже используют пластик. Некоторые элементы бюреток и пипеток изготавливают из синтетической резины, каучука, силикона. Лабораторная посуда общего назначения имеет очень широкий спектр применения. Ее используют для нагревания, охлаждения веществ, смешивания, проведения реакций и т.д. К ней относятся пробирки, воронки, колбы, стаканы, кристаллизаторы. Стеклянная лабораторная посуда в большинстве случаев относится к группе немерной (общего назначения). Также этот вид приборов изготавливают из термостойкого пластика, фарфора. В отличие от посуды общего назначения, специальная выполняет лишь одну конкретную функцию. К этому виду относятся дистилляторы, капельницы, чашки Петри, особые холодильники, дефлегматоры, тигли. Их используют для выпаривания, выращивания микроорганизмов, кристаллизации, прокаливания. Пробирки (рисунок 1) представляют собой узкие цилиндрической формы сосуды с закругленным дном; они бывают различной величины и диаметра и из различного стекла. Обычные" лабораторные пробирки изготовляют из легкоплавкого стекла, но для особых работ, когда требуется нагревание до высоких температур, пробирки изготовляют из тугоплавкого стекла или кварца. Кроме обычных, простых пробирок, применяют также градуированные и центрифужные конические пробирки. Для хранения пробирок, находящихся в работе, служат специальные деревянные, пластмассовые или металлические штативы (рисунок 2). Рисунок 1. - Простая и градуированная пробирки Рисунок 2. – Штатив для пробирок Рисунок 3. - Внесение в пробирку бирки порошкообразных веществ. Пробирки применяют для проведения главным образом аналитических или микрохимических работ. При проведении реакций в пробирке реактивы не следует применять в слишком большом количестве. Совершенно недопустимо, чтобы пробирка была наполнена до краев. Реакцию проводят с небольшими количествами веществ; достаточно бывает 1/4 или даже 1/8 емкости пробирки. Иногда в пробирку нужно ввести твердое вещество (порошки, кристаллы и т. п.), для этого полоску бумаги шириной чуть меньше диаметра пробирки складывают вдвое по длине и в полученный совочек насыпают нужное количество твердого вещества. Пробирку держат в левой руке, наклонив ее горизонтально, и вводят в нее совочек почти до дна (рис. 3). Затем пробирку ставят вертикаль» но и слегка ударяют по ней. Когда все твердое вещество высыпется, бумажный совочек вынимают. Для перемешивания налитых реактивов пробирку держат большим и указательным пальцами левой руки за верхний конец и поддерживают ее средним пальцем, а указательным пальцем правой руки ударяют косым ударом по низу пробирки. Этого достаточно, чтобы содержимое ее было хорошо перемешано. Совершенно недопустимо закрывать пробирку пальцем и встряхивать ее в таком виде; при этом можно не только ввести что-либо постороннее в жидкость, находящуюся в пробирке, но иногда и повредить кожу пальца, получить ожог и пр. Если Пробирка наполнена жидкостью больше чем на половину, содержимое перемешивают стеклянной палочкой. Если пробирку нужно нагреть, ее следует зажать в держателе. При неумелом и сильном нагревании пробирки жидкость быстро вскипает и выплескивается из нее, поэтому нагревать нужно осторожно. Когда начнут появляться пузырьки, пробирку следует отставить и, держа ее не в пламени горелки, а около него или над ним, продолжать нагревание горячим воздухом. При нагревании открытый конец пробирки должен быть обращен в сторону от работающего и от соседей по столу. Когда не требуется сильного нагрева, пробирку с нагреваемой жидкостью лучше опустить в горячую воду. Если работают с маленькими пробирками (для полумикроанализа), то нагревают их только в горячей воде, налитой в стеклянный стакан соответствующего размера (емкостью не больше 100 мл). Воронки служат для переливания - жидкостей, для фильтрования и т. д. Химические воронки выпускают различных размеров, верхний диаметр их составляет 35, 55, 70, 100, 150, 200, 250 и 300 мм. Обычные воронки имеют ровную внутреннюю стенку, но для ускоренного фильтрования иногда применяют воронки с ребристой внутренней поверхностью. Воронки для фильтрования всегда имеют угол 60° и срезанный длинный конец. При работе воронки устанавливают или в специальном штативе, или в кольце на обычном лабораторном штативе (рисунок 4). Для фильтрования в стакан полезно сделать простой держатель для воронки (рисунок 5). Для этого из листового алюминия толщиной около 2 мм вырезают полоску длиной 70-80 мм и шириной 20 мм. На одном из концов полоски просверливают отверстие диаметром 12-13 мм и полоску сгибают так, как показано на рисунок 5, а. Как укрепить воронку на стакане, показано на рисунок 5, б. При переливании жидкости в бутыль или колбу не следует наполнять воронку до краев. Если воронка плотно прилегает к горлу сосуда, в который переливают жидкость, то переливание затрудняется, так как внутри сосуда создается повышенное давление. Поэтому воронку время от времени нужно приподнимать. Еще лучше сделать между воронкой и горлом сосуда щель, вложив между ними, например, кусочек бумаги. При этом нужно следить, чтобы прокладка не попала в сосуд. Целесообразнее применять проволочный треугольник, который можно сделать самому. Этот треугольник помещают на горло сосуда и затем вставляют воронку. Существуют специальные резиновые или пластмассовые насадки на горлышко посуды, которые обеспечивают сообщение внутренней части колбы с наружной атмосферой (рисунок 6). Рисунок 4. - Укрепление стеклянной химической воронки Рисунок 5. - Приспособление для крепления воронки на стакане, в штативе. Для аналитических работ при фильтровании лучше пользоваться аналитическими воронками (рисунок 6). Особенность этих воронок заключается в том, что они имеют удлиненный срезанный конец, внутренний диаметр которого в верхней части меньше, чем в нижней части; такая конструкция ускоряет фильтрование. Кроме того, бывают аналитические воронки с ребристой внутренней поверхностью, поддерживающей фильтр, и с шарообразным расширением в месте перехода воронки в трубку. Воронки такой конструкции ускоряют процесс фильтрования почти в три раза по сравнению с обычными воронками. Рисунок 6. - Насадки на горла бутылей. Рисунок 7. - Аналитическая воронка. Делительные воронки (рис. 8) применяют для разделения несмешивающихся жидкостей (например, воды и масла). Они имеют или цилиндрическую, или грушевидную форму и в большинстве случаев снабжены притертой стеклянной пробкой. В верхней части отводной трубки находится стеклянный притертый кран. Емкость делительных воронок различна (от 50 мл и до нескольких литров), в зависимости от емкости меняется и толщина стенок. Чем меньше емкость воронки, тем тоньше ее стенки, и наоборот. При работе делительные воронки в зависимости от емкости и формы укрепляют поразному. Цилиндрическую воронку небольшой емкости можно укрепить просто в лапке. Большие же воронки помещают между двумя кольцами. Нижняя часть цилиндрической воронки должна опираться на кольцо, диаметр которого немного меньше диаметра воронки, верхнее кольцо имеет диаметр несколько больший. Если воронка при этом качается, между кольцом и воронкой следует положить пластинку из пробки. Грушевидную делительную воронку укрепляют на кольце, горлышко ее зажимают лапкой. Всегда прежде закрепляют воронку, а уже потом наливают в нее подлежащие разделению жидкости. Капельные воронки (рис. 9) отличаются от делительных тем, что они более легкие, тонкостенные и Рисунок 8. Делительные воронки. Рисунок 9. Капельные воронки. B большинстве случаев с длинным концом. Эти воронки применяют при многих работах, когда вещество добавляют в реакционную массу небольшими порциями или по каплям. Поэтому они обычно составляют часть прибора. Воронки укрепляют в горле колбы на шлифе или при помощи корковой либо резиновой пробки. Перед работой с делительной или капельной воронкой шлиф стеклянного крана нужно осторожно смазать вазелином или специальной смазкой. Это дает возможность открывать кран легко и без усилий, что очень важно, так как если кран открывается туго, то можно при открывании сломать его или повредить весь прибор. Смазку нужно наносить очень тонким слоем так, чтобы при поворачиваиии крана она не попадала в трубку воронки или внутрь отверстия крана. Для более равномерного стекания капель жидкости из капельной воронки и для наблюдения за скоростью подачи жидкости применяют капельные воронки с насадкой (рис. 10). У таких воронок сразу после крана находится расширенная часть, переходящая в трубку. Жидкость через кран поступает в это расширение по короткой трубке и затем в трубку воронки. Рисунок 10. Kaпельная воронка с насадкой Рисунок 11. Химические стаканы. Рисунок 12. Плоскопельная воронка с насадкой № Задание Составить таблицу «Посуда общего назначения» Наименование посуды Рисунок Описание Применение
