Чашечка для выпаривания для чего используется
ПРОВЕДЕНИЕ ВЫПАРИВАНИЯ (1 2)
Для выпаривания применяют фарфоровые, стеклянные или эмалированные (рис. 450) чашки разных диаметров в зависимости от количества выпариваемого раствора. Для выпаривания необходимо налить раствор в чашку так, чтобы до краев ее оставалось не менее 2—3 см, если чашка большая; если же она небольших размеров, то жидкость должна занимать не больше 2/з высоты чашки.
Для выпаривания очень малых количеств раствора при аналитических работах применяют фарфоровые или платиновые тигли.
Раствор в зависимости от температуры кипения нагревают на водяной или другой бане или же на голом огне.
К нагреванию голым огнем следует прибегать только в исключительных случаях.
Сравнительно небольшие количества легко разбрызгивающихся или выделяющих газы веществ нагревают в особых, очень высоких, так называемых пальцевидных тиглях. Во время работы, пока разбрызгивание или выделение газов еще не закончилось, такой тигель должен находиться в сильно наклоненном, почти горизонтальном положении, при этом частицы вещества не теряются, а задерживаются на стенках тигля.
Пальцевидный тигель обычно изготовляют из платины, но в тех случаях, ког« да выпариваемое вещество или раствор не действуют на кварц, пальцевидный тигель можно изготовить из кварцевой трубки соответствующего Диаметра.
При выпаривании удобно пользоваться печью Финкенера (рис. 451). Она представляет собой жестяную квадратную коробку, открытую сверху и снизу, с несколькими боковыми прорезями, в которые вставляют металлические сетки. Увеличивая или уменьшая количество сеток, можно регулировать температуру нагревания.
Обогреваемый предмет, например тигель или выпа« рительную чашку, ставят на фарфоровый треугольник, положенный на верхнюю открытую часть печи. По су* ществу печь Финкенера является воздушной баней особого устройства.
Нужно соблюдать особую осторожность при выпаривании горючих растворителей (диэтиловый эфир, спирты, ацетон, бензин и др.). При выпаривании эфира и других огнеопасных органических растворителей с низкой тем» пературой кипения водяную баню периодически напол* няют горячей водой, так как пользование горелкой недопустимо.
При выпаривании обычно не заботятся об улавливании паров растворителей, даже органических. Только при работе с большими количествами последних улавливание нх может быть целесообразным. Для этого можно рекомендовать приспособление, изображенное на рис. 452,
Чашку для выпаривания следует брать без носика. На чашке укрепляют колпак таких размеров, чтобы чашка плотно входила в него. В горло вставляют пробку, через которую пропущены две трубки: одна — для притока воздуха, другая — для соединения с холодильником.
Холодильник соединяют с приемником (например, конической колбой), соединенным с вакуум-насосом. Протягивание воздуха или другого газа способствует более быстрому испарению растворителя.
В отдельных случаях для ускорения процесса упаривания растворов рекомендуется на поверхность жидкости направлять струю сухого воздуха или какого-нибудь неактивного газа через трубку, устанавливаемую на таком уровне, чтобы происходило колебание поверхности жидкости.
Если чашка имеет носик, то колпак помещают так, чтобы края чашки и колпака совпадали по возможности плотнее, а носик оставался свободным. Тогда в горло колпака не нужно вставлять трубку для притока воздуха, так как он будет поступать через носик. *
Более удобно, однако, сделать асбестовое или деревянное кольцо, которое кладут на края чашки и уже на него ставят колпак. При этом асбестовое кольцо должно быть предварительно покрыто раствором жидкого стекла чтобы предотвратить попадание волокон асбеста в чашку.
При аналитических работах, когда нужно заботиться, чтобы в выпарительную чашку не попали загрязнения из воздуха, над чашкой укрепляют специальную предохранительную воронку (рис. 453). Пары жидкости попадают в воронку и часть их выходит через ее отвод, часть же конденсируется на стенках, и образующаяся жидкость стекает в желобок, а из него по резиновой трубке — в приемник для конденсата (стакан или колбу).
В качестве предохранительной воронки можно применять химическую воронку большого диаметра (15 см) с коротко отрезанной трубкой. Воронку укрепляют немного в наклонном положении за конец трубки в штативе. При этом сконденсированные пары воды стекают только с опущенного края воронки.
Для тех же целей применяют деревянный обруч (рис. 454), обтянутый фильтровальной бумагой, который укрепляют над чашкой на расстоянии около 25 см от нее. Такой обруч имеет то преимущество перед стеклянными воронками, часовыми стеклами и т. п., что на ием не конденсируются пары жидкости и капли ее не могут падать обратно в выпарительную чашку.
Нередки случаи, когда при выпаривании вещество «ползет» по стенкам чашки и может даже выходить за края ее. Это происходит особенно часто при неравномерном обогревании раствора, когда верхняя часть чашки почти не нагревается. Поэтому рекомендуется погружать чашку в баню настолько, чтобы уровень налитого в нее раствора был не выше уровня жидкости в бане.
При аналитических работах для устранения «выползания», а также толчков рекомендуется обогревать главным образом верхнюю часть тигля или чашки, применяя для этих целей спираль из медной или латунной трубки.
Кольца этой спирали, в которую вставляют тигель или чашку, находятся на уровне жидкости или чуть выше его (рис. 455). Обогрев в таком случае проводят паром.
Точно такое же явление наблюдается при нагревании выпарительной чашки на кольцевой газовой горелке.
В редких случаях, когда нагревание до относительно Высокой температуры может привести к разложению веществ, выпаривание проводят поД уменьшенным давлением. Для этой цели применяют особый аппарат. Он представляет собой сосуд I, вставленный в масляную или водяную баню 4. В горло сосуда на пробке вставлена насадка 2 с пароотводной трубкой (подобно колбе Вюрца). В насадку вставляют капельную или делительную воронку 3 с длинным концом, доходящим почти до дна сосуда. Аппарат собирают так же, как и установку для вакуум-перегонки. Раствор, подлежащий упариванию, наливают в аппарат через делительную или капельную воронку.
Фарфоровая лабораторная посуда. Стаканы, выпаривательные чашки, тигли, воронки Бюхнера, лодочки для прокаливания
Содержание
Фарфоровая посуда имеет ряд преимуществ перед стеклянной посудой: она более прочная, не боится сильного нагревания, в нее можно наливать горячие жидкости, не опасаясь за целость посуды, и т. д. Сегодня мы рассмотрим наиболее часто применяемую в лабораториях фарфоровую посуду.
Виды фарфоровой посуды
1. Стаканы бывают тех же видов и емкостей, что и стеклянные.
2. Выпарительные чашки широко применяются в лабораториях. Они бывают самых разнообразных емкостей, с диаметром от 3—4 до 50 см и больше.
3. Ступки применяют для размельчения твердых веществ.
4. Тигли – фарфоровые сосуды с фарфоровыми крышками.
5. Воронки Бюхнера отличаются от обычных стеклянных воронок тем, что они имеют перегородку с отверстиями.
6. Ложки-шпатели применяют в химических лабораториях для отбора вещества, для снятия осадков с фильтров и т. п.
7. Лодочки для прокаливания веществ при анализе бывают различных размеров. Их не покрывают глазурью. На одном бортике лодочки имеется кольцо, за которое можно зацепить крючком при вытаскивании лодочки из печи.
Классификация по составу фарфора
Фарфоровые изделия изготавливают из тонких смесей каолина, кварца, полевого шпата и алюмосиликатов. В зависимости от состава, массы и температуры обжига различают:
Мягкий фарфор – белый, просвечивается лучше, чем твердый фарфор, но менее термостойкий и прочный. По сравнению с мягким фарфором, твердый фарфор содержит больше каолина и меньше полевого шпата. Фарфоровые изделия покрывают тонким слоем глазури специального состава, которая обеспечивает высокую абразивную прочность и стойкость к воздействию кислот и щелочей. В зависимости от типа изделий и их назначения используют глазури разного состава: прозрачные, непрозрачные (глухие), цветные, матовые и др.
Применение в лабораторной практике
Фарфоровая лабораторная посуда очень востребована при проведении химико-аналитических опытов и различных видов вспомогательных работ как в химико-аналитических, так и в клинико-диагностических лабораториях.
Практически всегда изделия из фарфора в процессе изготовления покрываются очень тонким слоем специальной глазури – она повышает абразивную прочность, а кроме того, устойчивость к действию агрессивных кислот и щелочей. Важнейшим преимуществом фарфора, если сравнивать его со стеклом, можно назвать термостойкость и механическую прочность. Недостатком изделий из фарфора является то, что они тяжелы, непрозрачны и значительно дороже стеклянных.
Сверхтвердые сорта фарфора, которые используются для изготовления посуды для лабораторий без покрытия глазурью, выдерживают нагревание до 1300 °С, в то время как фарфор, покрытый этой глазурью, размягчается уже при 1200 °С. Вся лабораторная посуда из фарфора высоко устойчива к горячим кислотам. Воздействие фтористо-водородной и фосфорной кислот – исключение, они разрушают фарфор. Концентрированные растворы щелочей при нагревании разрушают фарфор.
Ссылка на источник
Блог «Лаборатория_» на Яндекс.Дзен, статья «Фарфоровая лабораторная посуда посуда (стаканы, выпаривательные чашки, тигли, воронки Бюхнера, лодочки для прокаливания)».
30.07.2021 12:08:30 | Автор статьи: Усачёва Вера
Особенности, применение в лабораториях фарфоровой посуды
Среди номенклатуры посуды для химических лабораторий, преобладает стеклянная тара, полипропиленовая, и реже, для отдельных операций – огнеупорная фарфоровая лабораторная посуда, которая отличается увеличенной массой, непрозрачностью стенок и более высокой ценой по сравнению со стеклянной лабораторной тарой.
Перечень типоразмеров посуды из фарфора достаточно ограничен, поскольку подобная тара имеет узкую сферу применения, и эксплуатируется при высоких температурах.
Требования к лабораторной посуде из фарфора:
Фарфоровая посуда достаточно хрупкая и может не перенести ударов и падений на поверхность лабораторного стола, особенно со столешницей из керамогранита.
Выпаривательные фарфоровые чаши
Предназначены для получения сухого остатка после выпаривания раствора.
В качестве нагревательных устройств можно использовать спиртовку лабораторную, горелку Бунзена или другие источники огня.
Хотя для увеличения продолжительности срока эксплуатации, для щадяшего режима, рекомендуется производить нагрева через промежуточную асбестовую сетку или на водяной лабораторной бане, что также способствует равномерному распределению температур по поверхности.
Также понадобятся весы лабораторные.
Фарфоровые чаши могут быть следующих размеров: 35, 60, 75, 100, 125, 150, 180, 200, 225, 250 мл.
По форме этот вид круглодонной посуды не имеет аналогов среди стеклянной или пластмассовой тары, разве что чем напоминает ступку для измельчения материалов пестиком и снабжен носиком для переливания и дозирования.
Чаши могут использоваться и для вспомогательных операций – перемешивание растворов ложкой, растворение порошков в жидкости.
Но основное это все таки термогравиметрический метод определения содержания сухих веществ в растворах – путем испарения и взвешивания.
Таким образом фарфоровая лабораторная химическая посуда совместно весами и горелкой может использоваться для проверки – обеспечивает ли электрический дистиллятор воды соответствие параметрам ГОСТа.
В свою очередь, результаты этого исследования укажут на то, что возможно потребуется периодическое техническое обслуживание, а возможно и ремонт лабораторного оборудования.
Фарфоровые тигли
Конусообразные лабораторные сосуды с крышками объемом от 3 до 90 мл, чем то похожи на стаканы, но не прозрачные, с толстым дном и служат для прокаливания веществ, определения зольности при сжигании органических соединений.
Для работы с нагревательными фарфоровыми тиглями могут понадобиться принадлежности: треугольник для установки, щипцы или пинцет.
Тигель обычно закрыт крышкой, которая приоткрывается периодически для визуального контроля за процессом прокаливания.
Эта разновидность посуды может помещаться в муфельную печь – самое высокотемпературное лабораторное оборудование, в камере которой температура превышает 1000 градусов.
Купленные тигли желательно промыть и прокалить, что убрать остатки загрязнений на поверхности. Кроме того, при озолении кальций из материала тигля может переходит в золу и повлиять на лабораторный результат.
Если одновременно понадобиться прокаливать 5-10 тиглей, лучший вариант – использовать огнеупорные подставки из глин и жароупорных сталей, нихромовой проволоки и фарфоровых трубок.
Тигли устанавливаются на подставки на расстоянии около 20 мм от пола муфельной печи. После извлечения из муфеля, горячую посуду нельзя ставить на поверхность лабораторного стола или вытяжного шкафа, особенно если столешница из пластмассы.
Для этих целей понадобиться промежуточное приспособление для охлаждения: шамотный кирпич, плита из асбоцемента или керамики.
Стаканы фарфоровые лабораторные
Это тара объемом 25-1000 мл может использоваться для хранения реактивов, взвешивания, подогрева, смешивания и снабжены носиком.
Для перемешивания могут понадобиться стеклянные палочки или фарфоровая ложка шпатель.
Фарфоровые стаканы не относятся к мерной лабораторной посуде, поскольку не имеют градуировочной шкалы.
Также стаканы могут использоваться вместо чашек при выпаривании.
Ступки керамические с пестиком
Пожалуй самое древнее изобретение для измельчения материалов. Раньше ступка изготавливалась из дерева или камня, теперь из фарфора или стекла.
Приспособление предназначено для истирания путем приложения ручного усилия сыпучих, твердых, пастообразных материалов, а также трав, крупы и т.д.
Выбрать ступку можно по диаметру, высоте и размерам песта.
Кастрюли фарфоровые
По внешнему виду похожи на ковшик, снабжены ручкой, носиком для слива и выпускаются вместительностью до 1 литра.
Рукоятка облегчает удерживание, снижает вероятность ожогов.
Лабораторная воронка Бюхнера
Служит для фильтрования через бумагу под давлением при помощи создания разряжения.
Жидкость проходит через отверстия и сливается через носик.
Ложка шпатель фарфоровая
Вспомогательный лабораторный инструмент для дозирования, смешивания, истирания, разделения.
Ложки различаются длиной и шириной шпателя.
Фарфоровая посуда моется в лабораторной мойке. При прикипевших загрязнениях – смолах, нагаре, пригодится ершик и химические моющие средства.
Лабораторная посуда
Требования, которым должна соответствовать химическая посуда:
В данной статье мы классифицируем всю химическую посуду на три группы по ее назначению: мерная, немерная и специального применения.
Мерная химическая посуда
Мерная посуда имеет точную градуировку, нагреванию ее не подвергают.
Пипетки служат для отбора жидкостей (до 100 мл) и газов (от 100 мл)
Применяются для измерения точных объемов, титрования (метод количественного/качественного анализа в аналитической химии)
С помощью мерных колб, мензурок и цилиндров отмеривают и хранят определенные объемы жидкостей.
Немерная химическая посуда (общего назначения)
К такой химической посуде относятся изделия, многие из которых употребляются с нагревом: пробирки, стаканы, колбы (плоскодонные, круглодонные, конические), реторты.
Служат для переливания и фильтрования жидкостей. Делительные воронки применяются для разделения несмешивающихся жидкостей.
Сифон химический применяется для безопасного перекачивания жидких сред из бутылей, бочек, канистр. Особенно важен сифон в работе с агрессивными опасными химическими веществами.
Химическая капельница применяется для дозирования растворов и индикаторов.
Используются с целью взятия твердых и сыпучих веществ. Могут служить для перемешивания жидкостей.
Применяется для одновременного размещения и закрепления множества пробирок.
Химическая посуда специального назначения
Данная посуда отличается тем, что предназначена для какой-либо одной цели.
Круглодонная колба с отводом для вставки прямоточного холодильника. Используется для перегонки различных веществ.
Плоскодонная коническая колба, которая применяется для вакуумного фильтрования.
Применяется для фильтрования растворов при помощи фильтровальной бумаги под вакуумом.
Фильтр Шотта представляет собой стеклянную пористую пластинку. Фильтр Шотта используют в ходе вакуумного фильтрования.
Применяется для конденсирования паров и отвода образовавшегося конденсата из системы, сбор конденсата происходит в колбу-приемник.
Применяется для конденсирования паров и возврата конденсата в реакционную массу. Обычно устанавливается вертикально.
Конструктивный элемент химических приборов, чаще всего используется для соединения холодильника с приемником.
Используется в качестве приемника при перегонке. Одним из предназначений колбы Кьельдаля является определения азота в веществах по методу Кьельдаля.
Используется для частичной или полной конденсации паров жидкостей, которые разделяют перегонкой или ректификацией (разделение, основанное на многократной дистилляции.)
Толстостенный стеклянный сосуд, с пришлифованной крышкой, на дно которого помещают влагопоглощающее вещество, в результате чего в эксикаторе поддерживается влажность воздуха приблизительно равная нулю. Эксикатор используется для высушивания и хранения различных веществ.
Служат для очистки газов от механических примесей. Также хлоркальцевые трубки применяют для предохранения растворов от попадания в них воды и углекислого газа: с этой целью их заполняют нужным поглотителем.
Применяется для получения газов при действии на твердые вещества растворов кислот и щелочей.
Чашки для выпаривания используют для выпаривания (упаривания) растворов.
Применяется для измельчения твердых веществ.
Применяются для прокаливания веществ в печи.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Чаши выпарительные из фарфора — отличное решение для лаборатории
Опубликовано admin мая 8, 2017 в Разное оборудование
Ни одна уважающая себя лаборатория, даже университетская, не позволит себе использовать плохое химическое оборудование – оно может быть ветхим, но плохого качества – никогда. В глубинке, в древних лабораториях, в которые давным-давно не поступали бюджетные средства, современный химик обнаружит для себя множество странных, даже диких, а подчас сказочно раритетных вещей, наличие которые не ложится ни в какую логику.
Очень часто в поле зрения такого ученого-практика может попасть платиновый – внимание платиновый тигель, цена которому – новая квартира где-то в областном центре! А причиной использования такого оборудования явится очень простой факт – нет возможности купить современный качественный тигель, что термически разлагать нужные соединения – дешевле пользоваться тем, которым еще столетие назад лаборатория обзавелась и место которому в музее.
Зачастую так же обстоят дела и с колбами, и с пробирками, и другим лабораторным химическим оборудованием. Институт крайне беден, кафедра – не заинтересована, а покупать за свои деньги – стипендия не такая уж и большая. И в таком случае обычные хорошие чаши выпарительные становятся роскошью, хотя стоят, на самом деле, смешных денег – от десятка рублей. Самое важное, задаться такой целью.
Современные чаши для выпаривания
Как и сотни лет назад, перед выпарительной чашей стоят те же простые задачи – осадить, упарить, отделить вещество, избавиться от растворителя. В отличие от тигля, который может быть и платиновый, в чаше не нужно отжигать вещество, не нужно его разлагать термически (разве что так само собой произойдет), а значит, требования к материалу такого изделия – достаточно просты.
С наилучшей стороны практически по всем характеристикам зарекомендовал себя фарфор как химически и термически стойкий материал, который можно использовать множество раз без ущерба качественным и количественным показателям операции. Именно фарфор обладает той необходимой легкостью и инертностью к щелочам и кислотам, благодаря чему может обеспечивать качественное выпаривание материала из любой из таких сред.
Фарфор, помимо указанных выше характеристик, достаточно легко обрабатывается и после ряда технологических процедур превращается в произведение искусства, способное работать в любой химической лаборатории – на производстве, в университете и даже в полевых условиях. Легко и просто моется, хорошо хранится в любых условиях, не поддается временной, термической или фото деструкции, чаши выпарительные станут находкой для любого уважающего себя химика.