Для чего нужна хим посуда
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 предназначена химическая посуда?
Правильно подобранная химическая посуда – основа естественнонаучной деятельности. В лаборатории можно увидеть десятки колб, емкостей, чаш, воронок, которые имеют свое назначение. Отвечая на вопрос: «Для чего предназначена химическая стеклянная посуда?», необходимо выделить ее типы. В целом, есть 3 разновидности:
Лабораторная посуда: виды, назначение, применение
На данный момент существует множество видов лабораторной посуды, необходимой для проведения экспериментов и анализов. Вся она изготовляется из стекла или других материалов высокой прочности, позволяющих выдерживать температуры. Также лабораторная посуда подлежит обязательной сертификации, изготавливается по нормам ГОСТа. Попробуем разобраться с основными видами.
Воронки
Служат для переливания жидкостей. Диаметр составляет 35 – 300 мм. Обычно воронки имеют гладкую внутреннюю стенку, но иногда встречаются и рифленые.
При работе воронку устанавливают на специальный штатив, а также изготовляют держатель.
Колбы
Существует несколько основных разновидностей колб:
Пробирки
Необходимы для сбора анализов, проведения экспертизы, отбора проб веществ. Изготовляются из прочного стекла, реже – из пластика. Бывают центрифужными, биологическими, с пробкой и без нее.
Самый известный подвид – чаша Петри, стандартный размер составляет 50—100 мм. Активно используется биологами для выведения культур микроорганизмов. Также позволяет сохранять частицы препаратов, травить печатные платы.
Все чаши поддаются стерилизации, кроме тех, которые изготовлены из пластика. Они поставляются в герметичной упаковке и являются одноразовыми.
Мерная посуда
К этому типу относятся мерные цилиндры, пипетки, мензурки, имеющие шкалу. Они, как правило, не переносят высокие температуры.
Стаканчики для взвешивания
Эту посуду выделяют в особую группу. Низкие и высокие стаканы необходимы для того, чтобы выделить точную долю вещества, а также соблюсти пропорции. Изготовляются из специального стекла по ГОСТу 21400-75.
Холодильники
Этот лабораторный инструмент используется при перегонке, для конденсации жидкости, а также отделении компонентов (фракционная перегонка). Существует более 9 разновидностей холодильников, самые популярные из которых – Либиха и Веста.
Лабораторный инструментарий
Инструменты часто относят к химической посуде, виды и классификацию которой мы рассмотрели.
В каждой лаборатории или экспериментальном бюро должны быть полные наборы, позволяющие ставить опыты.
Из какого стекла делают посуду для химических исследований?
Она изготавливается из особых сортов стекла. Например, Б-2 содержит 73 % диоксида кремния, окиси алюминия, железа и других веществ. Стекло № 846 содержит около 4% окислов бора и магния. № 23 – приблизительно 4% борного ангидрида.
Главное требование, предъявляемое к посуде – термическая устойчивость. Например, чешское стекло «Симакс» способно выдерживать температуру от 100 до 312 °С (в зависимости от толщины стенок).
Также исследователи имеют такие требования:
Не меньшей популярностью пользуется кварцевое стекло. Оно хорошо переносит перепады, легко очищается. Кварцевые емкости выдерживают высочайшие температуры (до 1200°С), которые часто достигаются за счет нагревания под вакуумом. Изготавливается посуда из песка, который плавится при температуре 1600 °С. Однако от такого материала следует отказаться, если проводится эксперимент с щелочами или фтористоводородной кислотой.
В целом, кварц не такой хрупкий, как обычное стекло, но стоит весьма дорого.
Также посуда из стекла удобна тем, кто ее легко очищать в ультразвуковой мойке. Это полезная опция, особенно если речь идет о частых экспериментах, во время которых использование пластиковой тары не представляется возможным или является достаточно затратным.
Купить химпосуду
Широкий выбор лабораторной посуды и принадлежностей Вы всегда найдете в нашем каталоге.
Лабораторная посуда виды и прямое назначение
Для каких целей нужны лабораторные ёмкости
Лабораторная посуда выпускается для единого применения в лабораториях, и узконаправленных целей. Например, для проведения аналитических исследований, хранения химических веществ и реактивов, для подготовки и проведения различных химических и биологических анализов, органического и неорганического синтеза.
Чтобы лаборатория могла проводить новые, современные методы и алгоритмы диагностики исследований, требуется определённая лабораторная посуда и оборудование, а также разные приборы.
Специализированная химическая посуда, предназначенная для лабораторий, применяется работниками-лаборантами, в процессе исследований в медицине, установления результатов сданных анализов.
Определение лабораторным ёмкостям
Это специальные виды и материалы, для использования измерения массы и объёма или мерная посуда для лаборатории. В лаборатории её использую тогда, когда возникает потребность в чётком разделении жидких составов и различных растворов. Эта посуда больше всех выпускается из лабораторных материалов.
Лабораторное оборудование и часто применяемые лаборантами предметы:
стеклянные колбы с градуированной горловиной;
мензурки — специальные ёмкости, применяемые при замерах количества жидкости;
цилиндрические колбы — стеклянная ёмкость определённого объёма;
пипетки — измерительные инструменты;
бюретки — специальные стеклянные градуированные трубки;
Универсальные ёмкости
Лабораторная посуда для общего пользования в лаборатории
Лабораторная посуда общего назначения, обрела в лабораторных учреждениях широкое применение. Её применяют для того, чтобы нагреть или наоборот охладить химический препарат, соединения, проведения различных опытов и химических процессов. Больше всех встречающиеся в лаборатории типы посуды с названиями:
лабораторные пробирки – универсальная посуда для проведения химических исследований;
лабораторные стаканы – специальная посуда цилиндрической формы;
воронка – прибор для переливания и фильтрования химических средств;
колба – сосуд, изготовленный из стекла с круглым или плоским дном;
Химическая лабораторная посуда и оборудование
для специального назначения
Химическая посуда такого спектра, используется для определённой цели в зависимости от преследуемой задачи специалиста лаборатории. Что это за посуда:
прибор для очищения воды или дистиллятор;
лабораторные капельницы – это разновидность химической посуды;
холодильники: прямые, шариковые и спиральные,
устройство для конденсации —дефлегматоры;
оборудование для работы с металлом их называют — тигли;
Лабораторное оборудование и материал
для лаборатории используют лаборанты
Такое изделие различного вида, самое распространённое, по причине, что стекло, больше всего подходит для лабораторной работы.
Произведённые стеклянные ёмкости или же просто — название, химическая лабораторная посуда, по своему составу прозрачна, у неё высокая степень светопроницаемости. Также она хорошо пропускает тепло и инертна ко многим высокоактивным соединениям. В такой посуде можно нагревать химические вещества до температурного режима в 1200 градусов по Цельсию, притом, что форма не деформируется и ее внешний вид остаётся прежним. Причина такой выдержки – это маленький показатель расширения стекла. При производстве химической посуды, изготовитель закаливает её дополнительно. В результате этого повышается её коэффициенты прочности.
Химико лабораторная посуда в большей части применяется в исследовательских лабораториях. В Европе, многие исследовательские компании, постепенно выводят из оборота посуду, изготовленную из стекла. И их действия можно понять. Пластиковые ёмкости, предназначенные для лабораторной работы, стойко переносят химические препараты, также они прочные в своём механическом свойстве. А изделия из пластика не вступает в реакцию с щелочными реагентами и различной кислотой. Но, недостаток всё же имеется, работа с пластиком ограничена температурным режимом.
Ёмкости из фарфора используют для переработки твёрдых соединений, подготавливают и проводят разные опыты и лабораторные исследования. В посуде такого типа главным обязательством является как можно быстрее повысить температурный режим. Из такого материала как фарфор изготавливают: тигли с ложками для отбора различной химии, пестики и ступки.
И назначение изделий из фарфора очень значимо для лабораторных опытов. Если фарфор сравнивать с пластиковой и стеклянной посудой, то фарфор дешевле, прочнее и выдерживает высокий температурный накал. Минус фарфора — это непроницаемость света, причём полная. Поэтому из такого изделия не производят для лабораторий: сосуды из стекла или колбы, лабораторные пробирки, мензурки.
Химическая посуда из разнотипных и других видов металлов
Химическая посуда, к ней относят тигли, применяемые при плавлении материалов, химических разрушений или прокалки. Эти ёмкости изготавливают из малахита, разнообразного железа или фарфора.
Железный материал
Его можно отнести к самой ходовой модели, из которой производят лабораторную посуду. Влияет на это низкая цена и доступность материала. Но железо быстро вступает в химическую реакцию(окисляется), поэтому срок его эксплуатации небольшой. А также, посуда активизируется при контакте с другими препаратами, что гораздо уменьшает её использование в лаборатории.
Лабораторные ёмкости из драгоценных металлов
По особой необходимости для потребностей лабораторных учреждений изготавливают ёмкости из драгоценного материала. Вот их название: платина, золото, серебро, медь. Однако, несмотря на высокую стоимость, эта лабораторная посуда заняла своё место при использовании в лаборатории.
Посуда, изготовленная из кварца
Лабораторные принадлежности из кварца, содержат в себе большие механические характеристики. Посуда не подвержена едкой химии и органическим кислотам. Дополнительный плюс кварца – прозрачность, так как это немаловажный нюанс для исследований в лабораториях.
Посуда из боросиликатного стекла
Из-за своей прочности и долговечности, а также устойчивости к химическим изменениям, боросиликатное стекло традиционно применяют в химических лабораториях. Такое стекло может составить кварцу конкуренцию. Химические лабораторные ёмкости из этого материала дешёвые, но и по физико-механическому содержанию и другим характерным особенностям не уступают другим аналогам. Отмечая положительные качества боросиликатной посуды, изготовленной для лабораторных целей, можно отметить её высокий показатель проницаемости соединений водорода, химических элементов: гелия и азота при увеличении температуры. Аналогичных изделий в этой сфере пока нет.
Где используют химическую посуду
Правильно подобранные ёмкости для работы в лабораторных условиях, гарантируют успех в научной деятельности. И для таких целей приобретается множество лабораторного оборудования. Посуда постоянно применяется при проведении опытов, экспериментальных и исследовательских действий. Которые проводятся в химических, фармацевтических, медицинских и других лабораторных учреждениях. Лабораторное оборудование незаменимо, если потребуется хранить короткое или долгое время образцы исследования.
В настоящее время, лаборатории с современном оборудованием, применяют приборы из специального прочного стекла, стойкого к химическим препаратам. Фарфоровое изделие, пластмассовый материал и полимер – перфторвинилэтер, полиэтилен, полипропилен.
Как чистить химическую посуду
Лабораторные химические ёмкости требуют особого и хорошего ухода. Химические ёмкости моют сразу после использования. Так будет легче нейтрализовать химический налёт. Мытьё лабораторной посуды имеет отличия от ухода за простыми ёмкостями.
При обработке посуды необходимо знать химию.
Ежедневная обработка ёмкостей происходит механическим способом. При мытье химической посуды используют тёплую воду, задействовав ёршик и щётку. Смолистый и органический осадок устраняют растворители. Трудные загрязнения устраняются специальным составом с использованием моющих средств.
Недостаточно вымытое лабораторное оборудование, может исказить результат анализов. По этой причине требуется после устранения загрязнений вымыть посуду водой. Очищение происходит вручную или предназначенной для этого техникой.
В масштабных лабораториях применяют установки из ультразвука или автоматические сушильные шкафы, которые справляются с большим объёмом лабораторной посуды.
Для чего используется лабораторная посуда
Проведение любых научных исследований требует использования специализированного оборудования и аппаратуры, к которым относится и лабораторная посуда.
Благодаря использованию лабораторной посуды проводится множество медицинских и химических анализов, выполнение которых связано с нагреванием, созданием чрезмерного давления, использованием едких и множества других веществ.
Виды такой посуды
В зависимости от предназначения предусматривается несколько основных категорий:
Первая категория предназначена для отделения из растворов определенных объемов жидкостей. К мерной посуде относятся мензурки, цилиндры, колбы и другое аналогичное оборудование, изготовленное в большинстве случаев из силикатного стекла. Некоторые элементы могут производиться из каучука, силикона или специальной резины.
Стекло общего назначения отличается универсальностью. Чаще всего его применяют при радикальном изменении температур веществ, а также выполнения реакций, смешивания и проведения ряда других процедур. К этой категории относятся колбы, стаканы, пробирки и другие аналогичные изделия.
Специальная посуда предназначена для выполнения какой-то конкретной функции и не предназначена сразу для нескольких целей, в отличие от изделий общего назначения. К этой категории принято относить капельницы, дистилляторы, специализированные холодильники, дефлегматоры и другое оборудование, предназначенное для кристаллизации, выпаривания, прокаливания и ряда других процедур.
В чем его отличия
Материалы, которые используются в сфере производства лабораторного стекла, должны отличаться:
Оно должно быть гладким (исключаются любые небольшие трещины или вмятины), быть простым в обслуживании и быстросохнущим. При этом часто отмечается и стоимость материалов, так как слишком дорогие материалы не могут использоваться в экстремальных условиях.
Лабораторная посуда
Ни одно научное исследование невозможно провести без использования специальной аппаратуры и оборудования. К ним относится и лабораторная полуда.
Такая посуда делает возможным осуществление химических и медицинских анализов с нагреванием, давлением выше атмосферного, с применением едких реагентов и других высокоактивных веществ.
Виды лабораторной посуды
По назначению выделяют такие виды лабораторной посуды:
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.
Изготовление лабораторной посуды
Изготовлением большой части лабораторной посуды занимаются предприятия силикатной промышленности.
Строгие требования ставятся ко всем этапам производственного процесса: от добычи сырья до упаковки.
Песок для изготовления лабораторной посуды должен быть идеально чистым. Для этого его очищают электромагнитным методом, а также по технологии флотации. Это позволяет удалить из стекла до 99% железистых включений. Для отделения известняка и других веществ с мелким зерном используется просеивание.
На этапе отмера отдельных компонентов стекла используют сверхточное оборудование.
На стадии варки, просветления, закаливания, снятия напряжений за качеством материала следят специальные компьютеры. Благодаря автоматизации чистота, прочность и термостойкость готовой лабораторной посуды значительно повысилась.
При изготовлении тары для хранения химикатов используют затемнители и красители. Это делают для того, чтобы предотвратить воздействие на реагенты солнечного света, что может привести к началу необратимой реакции.
Медицинская лабораторная посуда изготавливается по самым жестким требованиям. Это связано с тем, что она применяется в заведениях, которые отвечают за здоровье человека.
Материалы для производства лабораторной посуды
Материалы для изготовления лабораторной посуды должны:
Лабораторная посуда должна быть гладкой (не содержать вмятин и микротрещин), легко мыться, быстро высыхать.
Также большое значение имеет цена – слишком дорогие приборы использовать в таких экстремальных условиях экономически невыгодно.
Пригодными для изготовления лабораторной посуды считают те вещества, которые соответствуют всем или большинству вышеперечисленных требований. К таким материалам относятся кварцевое стекло, пластик, фарфор. Часто лабораторная химическая посуда изготавливается из металлов, в том числе и благородных (платина, серебро, золото).
Преимущества и недостатки различных материалов для производства лабораторной посуды
Самое большое распространение получила лабораторная посуда из стекла. Это связано с тем, что данный материал отвечает всем требованиям, которые ставят для таких приборов.
Стеклянная посуда прозрачна на 99%, обладает высокой теплопроводностью, инертна к большинству активных химикатов. Ее можно нагревать до температуры около 1200ºС, при этом форма практически не изменяется. Это возможно благодаря низкому коэффициенту температурного расширения.
При точном соблюдении технологии изготовления стеклянной посуды она получает дополнительную прочность. Достигается это посредством закаливания, а также за счет снятия внутренних напряжений.
Лабораторная посуда из пластика получила большое распространение за рубежом. Европейские научно-исследовательские центры еще в прошлом веке стали постепенно отказываться от стеклянных приборов и инструментов.
Пластиковая лабораторная посуда обладает высокой прочностью и инертностью. Этот материал не взаимодействует даже со щелочами и плавиковой кислотой. Главным недостатком пластика является узкий спектр температур, при которых с ним можно работать.
Лабораторная посуда из полипропилена чаще всего используется для хранения химических реактивов и их растворов.
Главным плюсом пластика называют его цену, которая намного ниже, чем у стекла, а также его высокой безопасностью: он не образует опасных осколков при разрушении.
Фарфоровая лабораторная посуда используется для измельчения твердых веществ, а также проведения реакций, требующих быстрого нагревания. Из этого материала изготавливают ступки, пестики и тигли.
Кроме того, из фарфора делаются ложки для отбора химикатов. Это обусловлено тем, что данный материал обладает высокой инертностью, легко моется и сушится.
Лабораторная посуда из фарфора дешевле своих стеклянных аналогов. При этом она в разы прочнее и более термостойкая.
Единственным недостатком такого материала, как фарфор является его абсолютная светонепроницаемость. По этой причине из него не представляется возможным изготавливать колбы, цилиндры, мерные мензуры и стаканы.
Тигли
Тигли – особая термостойкая лабораторная посуда. Их используют для плавки, прокаливания, золения веществ.
Тигли изготавливают из фарфора, малахита и различных металлов. Наиболее популярным из них является железо, что обусловлено его доступностью и низкой ценой. Тем не менее, рабочий срок железной посуды строго ограничен. Это связано с высокой окисляемостью. Активность взаимодействия с разными реагентами также ограничивает и область применения железных приборов.
Для особых целей может быть изготовлена посуда из платины, золота, серебра, меди. Эти металлы хоть и дорогие, но обладают низкой активностью. Так, плавиковая кислота – одна из самых едких веществ – может храниться в платиновых резервуарах.
Кварцевая лабораторная посуда обладает ценными физико-химическими свойствами. Она стойка к воздействию органическими и неорганическими кислотами, ионизирующим и лазерным излучениям, характеризуется идеальной прозрачностью.
Посуду из кварца используют для проведения опытов при повышенной температуре, давлении, интенсивном радиационном воздействии. Этот материал стоек к нагреванию и резкому охлаждению.
Главным конкурентом кварца при производстве лабораторной посуды является боросиликатное стекло. Оно дешевле, но при этом практически не уступает дорогостоящим материалам.
В ряде характеристик, например, проницаемости для молекул водорода, азота, гелия, при нагревании боросиликатному стеклу нет равных.
Примеры лабораторной посуды на выставке
Этой осенью в ЦВК «Экспоцентр» пройдет международная выставка «Химия». В этом году, по прогнозам специалистов, данное мероприятие посетит более десяти тысяч человек, причем большинство из них – профессионалы в этой отрасли промышленности.
В качестве экспонентов выступят десятки компаний из разных стран мира. Они продемонстрируют гостям мероприятия передовое химическое оборудование, а также продукцию: химикаты, лабораторную посуду, реактивы.
Администрация московского выставочного комплекса для проведения экспозиций выделила несколько павильонов. Павильоны смогут вместить даже самое громоздкое оборудование.
Экспоненты для проведения переговоров получат удобные кабинеты, а для общих обсуждений – просторные конференц-залы.