Palīgierīces laboratorijas praksē

G.Patton

Expert
Joined
Jul 5, 2021
Messages
2,654
Solutions
3
Reaction score
2,732
Points
113
Deals
1
Ptny3iQCxZ

Ievads.

Laboratorijas aprīkojums - dažādi instrumenti un iekārtas, ko laboratorijas darbinieki izmanto eksperimentu vai mērījumu veikšanai. Laboratorijas iekārtas iedala vispārējās laboratorijas iekārtās, mērīšanas iekārtās, specializētajās iekārtās, testēšanas iekārtās un analītiskajās iekārtās. Šajā tēmā mēs papildus aplūkosim laboratorijas aprīkojumu, kas ir ne mazāk svarīgs kā laboratorijas stikla trauki.

Visizplatītākais aprīkojums.

Retorta statīvs.
Ķīmijā retortu statīvs, ko sauc arī par skavu statīvu, gredzenveida statīvu vai atbalsta statīvu, ir zinātnisks aprīkojums, kas paredzēts citu iekārtu un stikla izstrādājumu - piemēram, birešu, mēģenīšu un kolbu - atbalstam. Tipisks retortu statīvs sastāv no smagas pamatnes un vertikāla stieņa, kas parasti ir izgatavoti no metāla. Pie stieņa ar īkšķu skrūvēm var piestiprināt vairākus piederumus, piemēram, dažāda veida skavas un dzelzs gredzenus, jebkurā augstumā un orientācijā, kas vajadzīga, lai atbalstītu mērķa aprīkojumu.
0QJ8a3KxoV
ThrB3oMNm9
Gredzenu statīvi, gredzeni un skavas: Gredzenveida statīvus izmanto, lai piekarinātu mērglāzes, kolbas u. c., parasti virs karstuma avota. Spailes izmanto, lai nodrošinātu stingru satvērienu ar traukiem.

Skavas aparātu nostiprināšanai.

SiEazwprC3
F8j6Kosrpm
PJOD28cm7j
Priekšmeta nosaukums.
  1. Pagarināšanas skavas (ar un bez vinila uzmavas).
  2. Trīs pirkstu skavas (ar vinila un ugunsdrošām uzmavām).
  3. Gredzenveida skava (dzelzs gredzeni).
  4. Stiepļu siets.
Skavas turētājs vai skavas stiprinājums ir laboratorijas iekārtas daļa, ko izmanto, lai piestiprinātu laboratorijas skavas, piemēram, pagarinājuma tipa komunālās skavas, vai citus stiprinājumus pie gredzenveida statīva vai laboratorijas rāmja. Materiāls var būt izgatavots no misiņa, čuguna, nerūsējošā tērauda, alumīnija vai niķelēta cinka.

Dzelzs gredzens vai gredzenveida skava ir laboratorijas piederums, kas sastāv no savienota metāla gredzena un radiāli pagarināta stieņa. Dažos gadījumos stienis beidzas ar skrūvju skavu piestiprināšanai pie retortas statīva vai cita balsta; citos gadījumos stieni var piestiprināt pie statīva ar laboratorijas skavas turētāja palīdzību. Dzelzs gredzenus parasti izmanto, piemēram, ķīmijas laboratorijās, lai atbalstītu aparātus virs darba virsmas.
  • konusveida priekšmetu, piemēram, filtra piltuvi vai separācijas piltuvi.
  • māla trijstūris, kas pats par sevi balsta priekšmetu, piemēram, tīģeli.
  • stiepļu marle, kas pati par sevi balsta plakandibena vārglāzi vai konusveida kolbu.
  • Liela un tāpēc smaga kolba ar apaļu dibenu.
Dažos gadījumos gredzena sānos pretī stienim ir izgriezts iegriezums. Tas jādara, lai piltuvi varētu novietot uz gredzena un noņemt no tā no sāniem, nevis no augšas, kas ir drošāka procedūra.

Stiepļu marle.

Stiepļu marle ir plāna metāla loksne ar tīklam līdzīgiem rakstiem vai stiepļu sietu. Stiepļu marli novieto uz atbalsta gredzena, kas piestiprināts pie retortas statīva starp Bunsena degli un stikla izstrādājumiem, lai karsēšanas laikā atbalstītu mērglāzes, kolbas vai citus stikla izstrādājumus. Stiepļu marle ir svarīgs atbalsta aprīkojums laboratorijā, jo stikla izstrādājumus nevar tieši sildīt ar Bunsena degļa liesmu, un ir nepieciešams izmantot stiepļu marli, lai izkliedētu siltumu, palīdzot aizsargāt stikla izstrādājumus. Stikla traukiem jābūt ar plakanu dibenu, lai tie noturētos uz stiepļu marles.
VLhwvj04Xl
M8ez0UipFf

Degļi.

Spirta deglis.
Spirta deglis jeb spirta lampa ir laboratorijas iekārta, ko izmanto atklātas liesmas radīšanai. Tas var būt izgatavots no misiņa, stikla, nerūsējošā tērauda vai alumīnija. Alkohola degļi dažos gadījumos drošības apsvērumu dēļ un laboratorijās, kur nav pieejama dabasgāze, ir ieteicamāki nekā Bunsena degļi. To liesmas augstums nepārsniedz aptuveni 5 cm (divus collas), un tās temperatūra ir salīdzinoši zemāka nekā Bunsena degļa gāzes liesmai.
Dažām stiepļu marlītēm ir keramikas centrs. Vienkārša stiepļu marle var efektīvi pārnest siltumu, bet marle ar keramikas centru ļauj siltumu izkliedēt vienmērīgāk. Keramika stiepļu marles centrā ir iestrādāta augstā spiedienā, lai novērstu tās nolobīšanos.
431RcMQl0G
M90oWSCwUV
Bunsena deglis.
Bunsena deglis, kas nosaukts Roberta Bunsena vārdā, ir gāzes deglis, ko izmanto kā laboratorijas aprīkojumu; tas rada vienu atklātu gāzes liesmu un tiek izmantots sildīšanai, sterilizācijai un sadedzināšanai. Gāze var būt dabasgāze (galvenokārt metāns) vai sašķidrināta naftas gāze, piemēram, propāns, butāns vai maisījums. Sasniegtā sadegšanas temperatūra daļēji ir atkarīga no izvēlētā kurināmā maisījuma adiabātiskās liesmas temperatūras. Maksimālā liesmas temperatūra var sasniegt 1560 °C.
EN2ABl4EgZ
X7Jg3npRBE
PVs1EtIbhX

Uzkarstošais apvalks.

Karsēšanas mantija jeb izomante ir laboratorijas iekārta, ko izmanto karstuma uzklāšanai uz traukiem kā alternatīvu citiem karsēšanas vannu veidiem. Atšķirībā no citām sildierīcēm, piemēram, karstajām plātnēm vai Bunsena degļiem, stikla traukus var novietot tiešā saskarē ar sildīšanas mantiju, būtiski nepalielinot stikla trauku sadrūšanas risku, jo sildīšanas mantijas sildelements ir izolēts no trauka, lai novērstu pārmērīgu temperatūras gradientu. Uzkarsējamajiem apvalkiem var būt dažādas formas. Parasti elektriskie vadi ir iestrādāti auduma sloksnē, ko var aptīt ap kolbu. Ierīcei pievadīto strāvu un līdz ar to arī sasniegto temperatūru regulē ar reostatu. Šāda veida sildīšanas apvalks ir diezgan noderīgs, lai uzturētu paredzēto temperatūru, piemēram, separācijas piltuvē pēc tam, kad reakcijas saturs ir izņemts no primārā siltuma avota.

Cits sildīšanas apvalka paveids var atgādināt krāsas bundžu, un tas ir veidots kā "grozs" cilindriskā kannā (bieži izgatavots no plastmasas vai metāla, piemēram, alumīnija). Cietā metāla ārpuse balsta "grozu", kas izgatavots no auduma, un tajā ir sildelementu sildelementi, kas atrodas sildelementa korpusā. Lai uzsildītu kādu priekšmetu, to ievieto sildīšanas apvalka grozā.

. Atšķirībā no citām kolbas sildīšanas metodēm, piemēram, eļļas vannas vai ūdens vannas, izmantojot sildīšanas apvalku, no kolbas neizdalās šķidruma atlikumi, kas varētu noplūst. Turklāt sildīšanas apvalki parasti vienmērīgi sadala siltumu pa kolbas virsmu un tiem ir mazāka tendence radīt kaitīgus karstuma punktus.
HhFmJ7pfsQ
LWQhmsDoZH

Laboratorijas termometri.

Laboratorijas termometri ir ierīces, ko izmanto temperatūras mērīšanai. Ir daudz laboratorijas termometru veidu, piemēram, diferenciālie, mehāniskie, reģistrēšanas u. c. Laboratorijas termometri pakāpeniski tiek aprīkoti ar ciparu rādījumu displejiem, un tos ir iespējams ievadīt datorā un datorprogrammās, lai reģistrētu datus. Laboratorijas termometru var izmantot dažādiem zinātniskiem lietojumiem, un to var atrast gandrīz visās laboratorijās, jo īpaši farmācijas, vides, pārtikas un naftas produktu testēšanā. Lai gan ar laboratorijas termometru var izmērīt, cik karsts vai auksts ir paraugs vai vide, mērījumu diapazons dažādos modeļos var ievērojami atšķirties.

Precīza konkrēta parauga termometriska testēšana un reģistrēšana - vai apkārtējās vides temperatūras un mitruma noteikšana - bieži ir neatņemama precīzu materiālu testēšanas sastāvdaļa. Tāpat kā noteikt, kurš lauka/laboratorijas termometra tips vislabāk atbilst jūsu īpašajām materiālu testēšanas vajadzībām. Šis bloga ieraksts palīdz atvieglot šo procesu un sniedz ieskatu par dzīvsudraba termometriem ar šķidrumu stiklā (LiG), bezdzīvsudraba LiG termometriem un digitālajiem termometriem. Tajā sniegta arī informācija par dzīvsudraba LiG termometru ierobežojumiem, tostarp laboratorijas un rūpnieciskiem lietojumiem, un visbeidzot apsvērumi, kā noteikt, kurš termometra veids atbilst jūsu vajadzībām.

ASTM dzīvsudraba termometri materiālu testēšanai
Kādreiz dzīvsudraba termometri bija vieni no visizplatītākajiem LiG termometriem, un tie tika slavēti to augstās precizitātes un spējas mērīt ekstremālus temperatūras diapazonus dēļ. Tomēr vismaz pēdējās divās desmitgadēs daudzas valsts, vietējās un federālās aģentūras ir klasificējušas dzīvsudrabu kā toksisku, un daudzas no tām pakāpeniski pārtrauca un aizliedza dzīvsudraba izmantošanu termometros un citās ierīcēs. Dzīvsudraba instrumentu tirdzniecību un transportēšanu bieži regulē un dažkārt aizliedz arī konkrētās vietās. Nacionālais standartu un tehnoloģiju institūts (NIST) 2011. gadā pārtrauca dzīvsudraba termometru kalibrēšanu, un sāka pieaugt bezdzīvsudraba alternatīvu izmantošana un tehnoloģiskais progress.
NwK90WGxh1
I4A6d9rDhK

Caurules un šļūtenes.

Dažāda veida laboratoriju aprīkošanas iekārtās, savienojot ieplūdes vai izplūdes cauruļvadus, kas izgatavoti no metāla un plastmasas, tiek izmantotas elastīgas caurules no gumijas, polietilēna, silikona, polivinilhlorīda. Laboratorijas caurule, var kalpot kā turpinājums stikla līkumiem. Piemēram, to var uzlikt uz elektriskā laboratorijas destilatora izejas vārsta, lai novadītu destilātu sagatavotos stikla traukos, uzlikt uz ledusskapja izejas, pārneses sūkņa vai piltuves.

Prasības laboratorijas šļūtenēm.
  • Izturība pret ķīmiskām vielām. Tāpēc šļūtenes ir izgatavotas no neitrāliem materiāliem, kas nav saskarē ar pārplūstošiem, sūknējamiem šķidrumiem. Lai gan no tā pilnībā izvairīties nevar.
  • Izturīgas pret augstām temperatūrām. Elastīgās caurules nedrīkst saplaisāt vai pārmērīgi mīkstināties.
  • Elastība. Tās nevar saliekt taisnā un vēl asākā leņķī, jo šim laboratorijas piederumam ir "atmiņa"; pēc asa saliekuma tas neatgriezīsies sākotnējā formā un, visticamāk, būs jāpērk jauns.
AC1h3PsmX7
QXkvRonA3I
9AMyeYGTLX
Vienuma nosaukums.
  1. Vakuuma caurules ar biezām sienām.
  2. Bunsena deglis.
  3. Koka bloki.
  4. Gumijas caurule.
Cauruļu klasifikācija.
  • Ārējais un iekšējais diametrs. Savukārt šis rādītājs nosaka caurulītes iekšpusē esošo šķīdumu maksimālo viskozitāti. Jo mazāks diametrs un lielāks šķidruma blīvums, jo lielāka varbūtība, ka kustība vienkārši apstāsies, jo šķērsgriezumā būs aizsprostojums. Līdzīgi notiek ar magnētiskā maisītāja enkuru, kas var iestrēgt viskozā masā.
  • Cauruļu klasifikācija.
  • Ārējais un iekšējais diametrs. Savukārt šis rādītājs nosaka caurulītes iekšpusē plūstošo šķīdumu maksimālo viskozitāti. Jo mazāks diametrs un lielāks šķidruma blīvums, jo lielāka varbūtība, ka kustība vienkārši apstāsies, jo šķērsgriezumā būs aizsprostojums. Līdzīgi notiek ar magnētiskā maisītāja enkuru, kas var iestrēgt viskozā masā.
  • pēc sieniņu biezuma. Caurules ar biezām sieniņām, īpaši ar šķiedru stiegrojumu, izmanto gāzu un šķidrumu sūknēšanai pie augsta spiediena. Šajā gadījumā īpaša uzmanība jāpievērš savienojuma savienojumu hermētiskumam, kur elastīga šļūtene vai laboratorijas atzarojuma caurule ir savienota ar izplūdes, krāna, izvada vietu.
  • Pēc gumijas, silikona un citu materiālu kvalitātes. Jāpievērš uzmanība 2 aspektiem. Pirmkārt, kodīgi reaģenti, organiskie šķīdinātāji, sārmi, skābes, agresīvi gāzveida komponenti var mijiedarboties ar caurules iekšējo virsmu, to bojājot. Otrkārt, ķīmiskā eksperimenta tīrība var tikt pārkāpta, ja, piemēram, savienojumi no gumijas caurulītes iekļūst šķīdumā, darbojoties kā piesārņotājs.

Instrumenti, ko izmanto visās laboratorijās.

TrUvp0NMiu
Instrumenti, ko izmanto visos ķīmijas kursos:
Priekšmeta nosaukums:

  1. Tīģeļa knaibles.
  2. Mēģenes turētājs.
  3. Strīķeris.
  4. Knaibles.
  5. Spatulas.
  6. Lāpstiņa.
  7. Stikla maisīšanas stienis.
  8. Pastēra pipete.
  9. Pipešu spuldzīte.
Knaibles un knaibles tiek izmantotas, lai apstrādātu, turētu un satvertu dažāda veida traukus. Ar knaiblēm var turēt plašākas mēģenes, bet ar knaiblēm parasti var turēt mazākus traukus, piemēram, graduētus cilindrus un mēģenes.
Lāpstiņas un lāpstiņas izmanto, lai izceltu ķimikālijas un cietvielas no traukiem uz tīģeļa svēršanai. Tās dažkārt izmanto arī ķimikāliju sajaukšanai.

Mazgāšanas pudeles .

DvlnLZuj0H
Mazgāšanas pudele ir izspiežama pudele ar uzgali, ko izmanto dažādu laboratorijas stikla trauku, piemēram, mēģenīšu un apaļdibena kolbu, skalošanai.
Mazgāšanas pudeles ir noslēgtas ar skrūvējamu vāciņu. Kad pudelei tiek pielikts rokas spiediens, iekšpusē esošais šķidrums kļūst zem spiediena un tiek izspiests no sprauslas šaurā šķidruma straumē. Mazgāšanas pudeļu izmantošana palīdz pētniekiem kontrolēt un mērīt precīzu izmantotā šķidruma daudzumu. Turklāt caur mazgāšanas pudelēm nevar izplūst nevēlamas vielas vai daļiņas. Mazgāšanas pudeļu izmantošana ir ērtāka nekā vārglāžu un graduētu cilindru izmantošana.

Gumijas savienojums termometra adapterim.

YSnDKJTqRO
ST0x6tqnIf
Izmanto, lai uzstādītu termometru Kleizina savienojuma kakliņā vai jebkurā citā vietā. Tas ļauj saglabāt savienojumu izolētu no atmosfēras.

Plastmasas skava (Keck skava).

SA5OJpgtz3
Keck klips ir īpašas nozīmes klips: tas satur kopā divus standarta konusveida stikla traukus. Tie ir izgatavoti no plastmasas, un tie kūst, ja pārāk uzkarst, un tie viegli lūst bez jebkādas provokācijas.

Stiprinājums.

Organiskās ķīmijas stikla trauki bieži ir segmentēti, lai gabalus varētu dažādi sakārtot, veidojot uzstādījumus, kas ļauj sasniegt dažādus mērķus. Ir svarīgi, lai gabaliņi aparātā būtu droši nostiprināti, lai no tiem neizplūstu uzliesmojoši tvaiki un gabaliņi nenokristu (pēc tam stikla trauki var saplīst vai saturs var izlīt). Dažās ķīmijas laboratorijās ir metāla stieņu režģi (1. attēls, c), kas piestiprināti pie galda virsmas un kurus var izmantot aparātu stiprināšanai, bet citās laboratorijās izmanto gredzenveida statīvus (1. attēls, a). Gredzenveida statīviem jābūt novietotiem tā, lai aparāts tiktu iespīlēts tieši virs smagā metāla pamatnes, nevis pretējā virzienā nekā pamatne (1. a attēls, nevis 1. b attēls).
RclK0wJjf3
a) pareiza aparāta piestiprināšana pie gredzenveida statīva, kad aparāts ir tieši virs metāla pamatnes, b) nepareiza gredzenveida statīva izmantošana, kad aparāts nav tieši virs metāla pamatnes, c) metāla režģis aparātu piestiprināšanai.
Metāla skavas izmanto, lai savienotu stikla aparātus ar gredzenveida statīviem vai metāla režģi. Divi izplatītākie skavu veidi ir "pagarinājuma skavas" un "trīs pirkstu skavas" (2. a attēls). Lai gan daudzās situācijās skavas var izmantot savstarpēji aizvietojami, piestiprinot pie kolbas ar apaļu dibenu, jāizmanto pagarinājuma skava (2. b attēls), jo trīspirkstu skavas slikti turas. Pagarinājuma skavai droši jāaizsver kolbas ar apaļo dibenu kakls zem stikla izvirzījuma (2. b attēls, nevis 2. c attēls). Trīspirkstu skavas parasti izmanto, lai noturētu kondensatorus (1. attēls, b), sūkšanas kolbas un hromatogrāfijas kolonnas (3. attēls).
KLo2acyObR
a) pagarinājuma un trīspirkstu skavas, b) pareiza pagarinājuma skavas lietošana kolbai ar apaļu dibenu, c) nepareiza skavas lietošana (kolba var izslīdēt).

Abu veidu skavām bieži vien ir vinila uzmavas, kuras pēc vajadzības var noņemt. Vinila uzmavas nodrošina saudzīgu satvērienu stikla izstrādājumiem, bet tās nevajadzētu lietot ar karstiem priekšmetiem, jo tās var izkausēties (vai, pēc autora pieredzes, aizdegties!). Dažreiz ugunsdrošas uzmavas kā alternatīva tiek piegādātas arī kopā ar skavām (2. a attēlā labākā skava).
RtpsGTgcCO
a) kolbas, b) hromatogrāfijas kolonnas, c) pipetes kolonnas.

Gredzenveida skavas (vai dzelzs gredzeni) bieži izmanto arī organiskajā laboratorijā. Tos izmanto, turot dalāmās piltuves (4. a attēls), un tos var izmantot, lai nostiprinātu piltuves, filtrējot vai ielejot šķidrumus šaurās šuvēs (4. b attēls). Turklāt tās var izmantot kopā ar stiepļu sietu, lai kalpotu par platformu kolbu atbalstam (4. c attēls).
QtfUpu2Ln8
a) separācijas piltuvju nostiprināšana, b) piltuvju nostiprināšana, c) regulējamas platformas montāža.

Savienojumu nostiprināšanai starp savienojumiem parasti izmanto arī plastmasas spailes (dažkārt tās sauc par "Kekas skavām" vai "Kekas skavām") (5. attēls). Skavas ir virziena klipši, un, ja tās viegli neaizķeras, tās, iespējams, ir otrādi vērstas. Plastmasas skavas nevajadzētu izmantot nevienai aparāta daļai, kas karst, jo tās var izkust pie temperatūras virs 140 ˚C (5. b attēls). Karstās zonās kā alternatīvu var izmantot šo skavu metāla versijas. Uz klipšiem nevajadzētu paļauties, ka tie noturēs ievērojamu svaru, jo tie var viegli sabojāties (jo īpaši, ja tie ir sasiluši). Tāpēc reakcijas kolbas nedrīkst turēt tikai ar skavām, bet gan vienmēr ar kādu nozīmīgāku atbalstu (piemēram, ar pagarinājuma skavu, kas piestiprināta pie gredzenveida statīva).
QrzWAnsbyX
a) Izmantojot plastmasas skavu, b) izkausēta skava.

Secinājums.

Esmu aprakstījis visbiežāk sastopamo laboratorijas aprīkojumu, kas netika pieminēts laboratorijas stikla trauku tēmā. Ceru, ka šī informācija būs noderīga un noderīga visiem mūsu foruma apmeklētājiem. Ja jums rodas jautājumi, nekautrējieties sazināties ar mani, uzdodot jautājumus.
 
Last edited:
Top