лекция по посуде
.doc
ЛАБОРАТОРНАЯ ПОСУДА. ЛАБОРАТОРНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ.
Лаборатория в котельной, как правило, представляет собой отдельное помещение, в котором находится все необходимое оборудование и реактивы с помощью которых проводятся анализы пара и воды.
Прежде всего, в лабораторной комнате должен быть стол, вытяжной шкаф, а так же набор приборов и лабораторной посуды. Независимо от назначения, вся посуда должна быть на своем месте, в чистом виде.
Посуда, которую используют в лаборатории, изготовлена из специального материала, устойчивого к действию концентрированных химических реагентов, или же из огнеупорных материалов; её символически можно разделить на 4 категории:
1 Посуда общего назначения
2 Посуда специального назначения
3 Мерная посуда
4 Фарфоровая посуда
1 К посуде общего назначения относятся:
- пробирки. Он используются для проведения экспериментов с небольшим количеством реагентов.
- Стаканы. Бывают различной ёмкости от 50 до 1000 мл. Чаще всего изготавливаются из термостойкого стекла. Применяются для вспомогательных работ с целью отбора необходимого объема растворов. Бывают с носиком или без него.
- Колбы. Применяются для проведения лабораторных экспериментов. Бывают различных видов.
К посуде общего назначения относятся плоскодонные и конические колбы (рисунок 1). Они используются для проведения анализов. Изготовлены из стекла, не являющегося устойчивым к нагреванию.
рисунок 1
- Холодильники. Приборы для охлаждения и конденсации паров, образующихся при кипячении и нагревании. Простейший холодильник состоит из полой трубки и муфты, соединенной с трубкой, у которой есть 2 отростка с насаженными на них резиновыми трубками, одну из которых присоединяют к источнику холодной воды, а другую отводят в сливную ёмкость( рисунок 2).
Рисунок 2 Рисунок 3 Рисунок 4
2 Посуда специального назначения:
- Капельные воронки. Применяются для постепенного дозирования малых объемов реагента в рабочую смесь.( рисунок 3)
- Круглодонные колбы. Применяются для проведения опытов с горячими и концентрированными реагентами, изготавливаются из термостойкого стекла( рисунок 4).
.-Эксикаторы. Это толстостенные приборы из стекла, состоящие из основного корпуса и притертой к нему стеклянной крышки. Предназначены для хранения или высушивания в них веществ в защищенных от окружающей среды условиях( рисунок 5).
Рисунок 5 Рисунок 6
3 Мерная посуда: ( рисунок 6,7)
- Мерные цилиндры и мензурки. Эти приборы предназначены для отмеривания определенного объема жидкостей ( от 5 до 2000 мл.)
- Пипетки – приспособления для отмеривания точных объемов жидкостей. Различают пипетки обыкновенные и микропипетки, градуированные и без градуировки. На наружной стенке пипеток нанесены деления, позволяющие отмерить от 0,01 до 0,005 мл. при объёме от 1 до 5 мл..
Верхний уровень жидкостей определяется по кольцевой черте для прозрачных жидкостей по нижнему мениску, для темноокрашенных и маслянистых – по верхнему мениску.
- Бюретки. Приборы, предназначенные для отмеривания точных объёмов жидкостей, чаще всего при титровании. С их помощью можно отмерить объём с точностью до 0,0005 мл.
- Мерные колбы. Это колбы с удлиненной шейкой на которой нанесена кольцевая черта, обозначающая максимальный объем для данной колбы ( на каждой колбы стоит клеймо с указанием допустимого объема). Мерные колбы бывают с притертой пробкой или шлифом – стеклянной пробкой. Уровень жидкости определяется по нижнему мениску.
Рисунок 7
4 Фарфоровая посуда.
Фарфор относится к группе тонкокерамических изделий, характеризующихся спекшимся, непроницаемым для воды и газов, белым черепком.
При внешнем сходстве и однотипном методе производства фарфоровые изделия по составу и свойствам весьма разнообразны.
Фарфор, предназначенный для химико-лабораторной посуды, специальных сосудов, аппаратов, должен обладать химической и термической устойчивостью.
Разнообразие в свойствах фарфора достигается путем изменений соотношения компонентов, входящих в состав фарфоровой массы—каолина, глины, кварца, полевого шпата, а также воздействия на них высоких температур. В зависимости от этого различают фарфор «мягкий» и «твердый».
Твердый фарфор содержит 40—60% глинистого вещества, 20—30% кварца и 20—30% полевого шпата. Глинистое вещество вводится в массу в виде каолина и глины; полевой шпат часто заменяют пегматитом — полевошпатовой горной породой, содержащей до 30% кварца. Температура обжига твердого фарфора — до 1400°С.
На термическую устойчивость фарфора влияет состав и условия образования фарфорового черепка. Резкое изменение температуры окружающей среды вызывает неодинаковый нагрев наружных и внутренних слоев изделия, в результате чего в черепке образуются напряжения; при невысокой прочности на разрыв они являются причиной разрушения изделий.
Химическая устойчивость фарфора зависит от плотности (отсутствия пор) и состава черепка. Отдельные элементы фарфора имеют различную устойчивость в отношении кислот и щелочей. Наиболее устойчивы кристаллы муллита. Из всех известных в технике типов стекла полевошпатовое стекло фарфорового черепка, насыщенное глиноземом и кремнеземом, более стойко к воздействию воды, кислот, щелочей и солей.
Преимущество данного вида посуды заключается в том, что она позволяет вести прямой обогрев до 12000 С. Недостатком является то, что такая посуда не обладает прозрачностью и имеет достаточно большую массу. К такой посуде относятся: стаканы (с ручкой или без неё, с носиком или без него); выпаривательные чашки ( применяются при нагревании и выпаривании различных жидкостей); ступка с пестиком ( предназначены для измельчения твердых веществ растиранием); тигли ( применяют для прокаливания в них твердых веществ или их сжигания при высоких температурах); ложки и шпатели (применяются для отбора и перекладывания сухих веществ)
( рисунок 8)
Теперь необходимо сказать несколько слов о вспомогательном оборудовании, без которого не может осуществляться работа по проведению анализов:
1 Штатив с набором муфт, лапок и колец. Служат для закрепления различной лабораторной посуды.( рисунок 9)
2 Тигельные щипцы – применяют для захвата горячих тиглей, их переноса, вынимания из раскаленной муфельной печи.
3 Пинцеты. Приспособления для переноса мелких предметов, гирек, разновесов.
4 Металлические тигли. Применяют для прокаливания различных сухих веществ.
5 Металлические ступки. Предназначены для измельчения твердых веществ.
В заключении следует сказать несколько слов технических весах. Последнее время для проведения анализов используются готовые реагенты, и применение весов не является необходимостью. Несмотря на это, в случае отсутствия готовых реагентов или в других ситуациях весы могут пригодиться.
В лабораторных условиях применяют технические весы с набором разновесов и пинцетом для их перемещения. На рисунке 5 представлены типичные технические весы. При их использовании нужно обязательно соблюдать осторожность и правила техники безопасности для сохранности оборудования.
1 Прежде всего, нужно помнить, что перед тем, как начать работу на весах, необходимо подготовить тот объем реагента, который будете взвешивать и поместить в специальную тару (если реагент сыпучий, то в бумажную лодочку, если жидкий- то в емкость, массу которой нужно предварительно найти), и только после этого помещать на чашку весов и установить разновес на другой чашке ).
2 Только после того, как разновесы будут установлены, можно поворачивать ручку арретира.
3 Если разновесов недостаточно, или, напротив, слишком много, их следует убирать ( добавлять) на чашку весов с помощью пинцета и при выключенном арретире.
4 Когда взвешивание будет закончено, поставьте ручку арретира в нерабочее положение , освободите чашки весов, при необходимости протрите их и соберите разновесы в бокс для разновесов.
5. Не следует работать на неисправных весах!
рисунок 10 технохимические весы