Людмила Галактионова - Химия почв

Фарфор обладает большей термической устойчивостью (в интервале температур от 1000 °C до 2000 °C) по сравнению со стеклом и кварцем и хорошей химической устойчивостью, поэтому фарфоровую посуду применяют для выпаривания растворов и прокаливания осадков. Из фарфора изготавливают шпатели, лопатки, ложки и т. п.

Наиболее употребительна в лаборатории стеклянная посуда. Она весьма разнообразна, что связано с многообразием экспериментальных задач.

Пробирки.Для проведения предварительных опытов и качественных проб часто используют пробирки (рисунок 2.1). Они бывают различного диаметра и длины. Наливаемая в пробирку жидкость не должна занимать более трети ее объема. Содержимое пробирки нельзя перемешивать, закрывая ее отверстие пальцем. При нагревании пробирку медленно вращают во избежание бурного вскипания и выплескивания содержимого. При длительном нагревании ее целесообразно держать не в руке, а в пробиркодержателе в наклонном положении. Градуированные и центрифужные пробирки нельзя нагревать на открытом пламени.

Рисунок 2.1 – Пробирки химические

Химические стаканы.Вспомогательные работы преимущественно с водными растворами и редко – с органическими растворителями обычно проводят в химических стаканах. В них также проводят химические реакции при температурах не выше 100 °C при условии, что реакционная смесь не требует защиты от доступа воздуха и влаги.

Стаканы бывают высокие и низкие, с носиком и без него, вместимостью 50, 100, 250, 400, 600 мл, 1 и 2 л (рисунок 2.2). Стаканы обычно изготавливают тонкостенными. Их можно нагревать, подкладывая под дно асбестовую сетку с диаметром асбестового круга, чуть большим диаметра стакана. Стаканы, как и другую тонкостенную посуду, нельзя сразу после нагревания ставить на холодную поверхность.

Большие стаканы с содержимым, как и любую большую и тяжелую посуду, переносят, обязательно поддерживая рукой под дно.

Рисунок 2.2 – Стаканы химические

Колбы.В химической лаборатории используют плоскодонные и круглодонные колбы.

Плоскодонные колбы предназначены в основном для сбора и хранения жидкостей, а также проведения простых химических реакций, преимущественно не связанных с нагреванием. Они бывают круглыми и коническими (колбы Эрленмейера) (рисунок 2.3 а, б).

Вместимость плоскодонных колб колеблется от 10 мл до нескольких литров. Плоскодонные колбы, как и стаканы, можно нагревать только на асбестовой сетке.

а – плоскодонная; б – коническая Эрленмейера; в – круглодонная; г, д – двухгорлые; е, ж – трехгорлые; з – грушевидная; и – яйцевидная

Рисунок 2.3 – Колбы

Круглодонные колбы используют для проведения реакций при повышенной температуре и работы в вакууме. Они широко употребляются в практике и потому более разнообразны, чем плоскодонные.

Круглодонные колбы подразделяются на широко- и узкогорлые, длиннои короткогорлые. Колбы могут быть не только одногорлыми, но и двух-, трех- и четырехгорлыми. Разновидностью круглодонных колб являются яйцевидные и грушевидные колбы (рисунок 2.3 в – и). Грушевидные колбы удобны для работ, связанных с нагреванием: их широкое дно прогревается более равномерно. Яйцевидные колбы пригодны для концентрирования в них растворов: концентрат собирается в небольшом объеме внизу колбы.

Мерная посуда.Для измерения объема жидкости используют градуированную посуду: мензурки, мерные цилиндры, мерные колбы, пипетки, бюретки (рисунок 2.4). Вся мерная посуда бывает различной вместимости и применяется для грубого или точного отмеривания объемов жидкостей, приготовления растворов с точной концентрацией компонентов. Для работы с летучими жидкостями используют мерную посуду с пришлифованными пробками. Цилиндры и мензурки служат для грубого отмеривания жидкостей.

Следует помнить, что мерную посуду нельзя нагревать: она теряет при этом точность.

Рисунок 2.4 – Мерная посуда

Воронки.В химической лаборатории используют конические, делительные и капельные воронки (рисунок 2.5).

а, б -делительные (1 – керн, 2 – муфта); в – капельная; г – капельная с трубкой для выравнивания давления.

Рисунок 2.5 – Воронки химические

Конические воронки из стекла предназначены для переливания жидкостей из одного сосуда в другой или фильтрования; для сыпучих тел используют воронки с широким носиком. Делительные воронки (рисунок 2.5 а, б) применяют для разделения несмешивающихся жидкостей и проведения экстракции. Делительная воронка представляет собой емкость цилиндрической или яйцевидной формы, в нижней части которой имеется отводная трубка с краном. Отводная трубка бывает обычно короткой, а кран располагается примерно посередине нее, что позволяет достаточно четко разделить две несмешивающиеся фазы. Горло воронки всегда закрывают пришлифованной пробкой. Вместимость делительных воронок от 50 мл до 2 – 3 л.

Капельные воронки (рисунок 2.5 в, г) служат для регулируемого (непрерывного или периодического) приливания жидкости к реакционной смеси в ходе проведения реакции. Они похожи на делительные воронки, но их различное назначение обусловливает некоторые конструктивные особенности. У капельных воронок отводная трубка обычно длиннее, чем у делительных, а кран располагается под самым резервуаром. Их максимальный объем не превышает 500 мл. Жидкость из обычной капельной воронки вытекает лишь при открытой горловине. В том случае, когда находящуюся в воронке жидкость необходимо изолировать от контакта с внешней средой (т. е. когда горло воронки должно быть закрыто пробкой), используют капельные воронки с трубкой для выравнивания давления. Краны делительных и капельных воронок не взаимозаменяемы. Поэтому нельзя путать краны от разных воронок, что случается при мытье посуды. Обычно керн и муфта крана воронки помечены одинаковыми цифрами несмываемой краской. Перед началом работы кран воронки обрабатывают консистентной смазкой, затем в воронку наливают воду или подходящий органический растворитель для проверки герметичности крана.