Для чего нужна фарфоровая чашка в химии назначение
Уникальность фарфора
Уникальность фарфора
Лабораторная посуда из фарфора, так же как и лабораторная посуда из стекла, пластика, боросиликата пользуется большим спросом в современных научных и производственных лабораториях. Ведь без посуды в лаборатории не обойтись при проведении исследований, анализов, экспериментов, опытов. Ее можно отнести к обязательному лабораторному оснащению.
Фарфор – разновидность керамики, непропускающий ни воду, ни газ. Тонкий слой фарфора обладает просвечиваемой способностью. Получают такой материал в результате обжига таких химических реактивов как каолина, полевого шпата, пластичной глины и кварца. Отличительным фактором такой лабораторной посуды от посуды, изготовленной из других материалов, является продолжительный звон, издаваемый при ударе по фарфору. В зависимости от формы и толщины посуды звук может быть разным.
Немного из истории
Родиной фарфора является Китай, именно там он впервые был получен в начал VII века. Способ его изготовления долгое время оставался секретом. Лишь в XVIII веке экспериментаторы из Германии Беттгер и Чирнаузу смогли получить первый фарфор в Европе. Раскрыть секрет восточного фарфора пытались на протяжении двух веков английские, французские и итальянские ученые. Но в результате получили материалы, которые больше были похожи на лабораторное стекло, чем на фарфор. В России фарфор в твердом состоянии открыл И. Виноградов приблизительно в 1740 г..
Особенности и недостатки фарфоровой посуды
Фарфоровую посуду изготавливают из твердого материала, состав которого на 40 – 60 % состоит из глины, которая, в свою очередь, придает изделиям прочность. На сегодняшний день лабораторная посуда из фарфора является весьма востребованной благодаря своим уникальным физико-химическим свойствам:
— прочности;
— легкой отмываемости;
— долговечности;
— термостойкости;
— химической интенсивности и устойчивости;
— огнестойкости;
— устойчивости к термоудару;
— стойкости к механическому воздействию (толстостенная посуда);
— малым коэффициентом теплового расширения;
— антикоррозийности;
— теплоизоляционности.
Посуда из фарфора, помимо научно-производственных целей, нашла свое применение и в домашнем обиходе.
Несмотря на большое количество свойств, лабораторную посуду из фарфора запрещается:
— резко охлаждать (она может потрескаться);
— нагревать в ней высококонцентрированные кислотные и щелочные растворы;
— класть фтористо-водородную кислоту;
— ронять.
Фарфоровую посуду применяют для:
— подогрева и выпаривания химических реактивов на газовой горелке, водяной и песочной бане;
— переливания сухих веществ или растворов;
— фильтрования химических реагентов под вакуумом с использованием фильтровальной бумаги;
— кратковременного хранения реактивов;
— прокаливания реагентов;
— перетирания веществ;
— перемешивания жидкости;
— нагревания;
— обжига сухих осадков.
Перед применение посуду моют в мыльно-содовом растворе, стерилизуют и сушат в сушильном шкафу. Для максимальной стерильности лабораторную посуду на основе фарфора заворачивают в плотную бумагу и стерилизуют в автоклаве (аэростериле).
Лабораторная посуда из фарфора
— ступки с пестиком (для измельчения твердых веществ или для тщательного перемешивания нескольких химических реактивов);
— ступки;
— ложки;
— песты;
— кастрюли;
— мензурки;
— тигли (для прокаливания веществ);
— шпатели с ложкой;
— кружки с носиком;
— воронки;
— стаканы;
— чашки выпарные;
— крышки к тиглю.
— лодочки (для сжигания органических веществ в высокотемпературном режиме).
Отличие лабораторной посуды из стекла от фарфоровой
Ассортимент посуды из фарфора намного меньше, чем из стекла, но это не мешает ей быть широко востребованной. У нее есть несколько преимуществ перед стеклянной: фарфоровая более прочная и в нее без опасения можно наливать горячие вещества. Но в тоже время она непрозрачна, тяжелее и на порядок дороже, чем стеклянная.
Где лабораторную посуду купить в Москве?
Лабораторную посуду из стекла, фарфора, кварца и боросиликата, например: тигель кварцевый, чашку Петри, воронку капельную выгоднее всего купить в Магазине химических реактивов Москва розница. «Прайм Кемикалс Групп» – это специализированный интернет-магазин по продаже и доставке по Москве и МО сертифицированной продукции для оснащения любой медицинской, учебной или исследовательской лаборатории.
“Prime Chemicals Group” – только качественная продукция по доступным ценам!
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.
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
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.
Для чего нужна фарфоровая чашка в химии назначение
Самый простой вид посуды, предназначены для работы с растворами. Бывают изготовленными из пластика и из стекла. Следует помнить, что не все стеклянные стаканы можно нагревать: только те, на стенке которых есть значок «ТС» (от др. греческого означает «термостойкий»). Если греть не термостойкий стакан, он попросту треснет и всё его содержимое разольётся.
Причём нагревать термостойкие стаканы можно только на нагревательной плитке или на штативе/треноге, подложив между подставкой и стаканом асбестовую сетку. Нагревать химические стаканы на открытом огне нельзя!
Существуют также и круглодонные колбы, у них даже может быть не одно, а сразу несколько горлышек. Такие колбы используются для синтеза различных веществ.
Всем уже знакомые цилиндрические пробирки, так же могут быть пластиковые и стеклянные. Нагревать можно только последние, причём обязательно с использованием держателя.
В таких пробирках производители часто упаковывают плазменные семена для посева (очень маленькие, которые легко просыпать или повредить в обычном бумажном мешочке).
Предназначены для отвода газа из реакционной системы. Как правило, резиновые, силиконовые или стеклянные, с одной или с двух сторон на таких трубках закреплены резиновые или корковые пробки, чтобы закупорить реакционный сосуд, в котором образуется газ.
Если газ нужно пропустить через жидкость, кончик газоотводной трубки погружается в раствор.
Ложечки и шпатели, палочки
Ложечки и шпатели используются для перемещения сыпучих веществ из банки в какую-либо ёмкость. Шпателем можно отскрести прилипший ко дну осадок. Могут быть стеклянными, фарфоровыми и пластиковыми. Стеклянные палочки используются для перемешивания и переливания растворов (их переливают по палочке чтобы жидкость не разбрызгалась)
Используются для измерения температуры (термин «градусник» более просторечный и использовать его не принято). Подбирается в зависимости от того, какую по величине температуру нужно измерять.
Если, наоборот, нужно резко охладить содержимое до 0 ° С, баню заполняют смесью воды и льда, добавив немного поваренной соли.
Когда имеется небольшое количество раствора с осадком или жидкой смеси, из которой при удалении растворителя выпадают кристаллы, жидкую фазу от твёрдой удаляют выпариванием. Для этого фарфоровую чашку подходящего объёма заполняют наполовину и нагревают на огне (через асбест), на плитке или даже просто на солнышке (если растворитель летучий).
В выпаривательных чашках нельзя измельчать и размалывать порошки, они очень хрупкие! Для измельчения кристаллов лучше использовать ступку и пестик.
Помимо мерных, есть просто небольшие пипетки, которые помогают добавлять жидкость по каплям (например, конц. кислоты)
Часовые стёкла и чашки Петри
Часовые стёкла могут использоваться для взвешивания небольших количеств порошкообразных веществ, а также предназначены для проведения капельных реакций, когда при смешивании нескольких реагентов выпадает очень незначительное количество кристаллов, которое не будет заметно в пробирке, либо когда образуются просто красивые кристаллы.
Чашки Пéтри широко используются для выращивания культур бактерий и других микроорганизмов, в химии используются для высушивания или хранения каких-либо твёрдых образцов.
Но что делать, если школьная лаборатория не располагает такими ресурсами? Или преподаватель не хочет, чтобы Вы добили ту немногую посуду, которую не добили Ваши предшественники? Есть несколько вариантов.
Во-первых, вспомните, вдруг Вам или кому-то из Ваших друзей вдруг дарили набор юного химика? Как правило, в таких наборах есть не только минимальный набор пластиковой посуды (которая ничем не хуже стеклянной, греть в них нельзя, зато не разобьются), но и некоторые реагенты для простых опытов.
Во-вторых, можно проявить смекалку и воспользоваться медицинской посудой. Например, химические стаканы можно заменить контейнерами для анализов.
Их преимущества в том, что они мерные, у них есть завинчивающаяся крышка, их можно подписывать обычным маркером, а у контейнера для сдачи кала даже лопаточка есть. Их же можно использовать как пробирки, поскольку они имеют довольно небольшой объём.
Вместо колб для приготовления растворов можно использовать пластиковые бутылки по 0,5 или 1 л, а в качестве часового стекла – круглый срез с бока бутыли (на ютубе даже есть видео, как из таких срезов можно сделать лупу).
Капельные пипетки также продаются в аптеке, они называются глазные пипетки, а в качестве мерных пипеток – шприцы (иголку перед этим лучше снимать).
Возможно, Вы сможете отыскать дома бытовые технические весы. Их следует использовать большой осторожностью, если они контактируют с продуктами питания, кухонные весы лучше не использовать. Перед работой с весами лучше накрыть их пакетом или защитной плёнкой и после работы тщательно протереть.
Категорически запрещено использовать кухонную посуду для экспериментов! Как бы тщательно Вы её не вымыли перед тем, как вернуть домой, на ней всё равно останутся следы от реагентов. Использовали Вы суповую тарелку для перекристаллизации медного купороса и вернули на место, но ионы меди остались. Предельно допустимая концентрация ионов меди в воде 0,001 г/мл, т.е. достаточно немного превысить эту концентрацию, чтобы организму человека был нанесён непоправимый вред. Поэтому не травите себя и своих близких и не используйте кухонную посуду и свой дом для опытов.