A laboratóriumi kísérletek elvégzéséhez speciális eszközöket kell használnunk, melyek közül az Erlenmeyer-lombik az egyik leggyakrabban alkalmazott darab. Ismerjük meg közelebbről ezt a sokoldalú eszközt és néhány egyéb, gyakran használt laboratóriumi kelléket.
Az Erlenmeyer-lombik részletes bemutatása
Az Erlenmeyer-lombik egy széleskörűen alkalmazott laboratóriumi lombik, mely felül hengeresen végződő csonka kúp alakú. Nevét Emil Erlenmeyer német kémikusról kapta, aki 1861-ben alkotta meg ezt az üvegedényt.
Oldalára sokszor térfogati skálát festenek, mely által a hozzávetőleges térfogat adható meg. Felépítése alapján hasonló a főzőpohárhoz, de az Erlenmeyer-lombiknak szűk nyaka van, ezért le lehet zárni. A szűk nyak elősegíti forraláskor a párolgási veszteségek csökkentését, valamint lehetővé teszi, hogy a lombikot dugóval, vattával vagy alufóliával viszonylag egyszerűen le lehessen zárni. Létezik csiszolattal ellátott nyakú is, ekkor a legkényelmesebb módon csiszolatos üvegdugóval lezárható.
Legnagyobb előnye, hogy befelé dőlő oldalfala miatt a benne lévő folyadék (feltéve, hogy a lombiknak legfeljebb kb. feléig van töltve) külön keverő nélkül kézzel összerázható. Könnyű benne folyadékokat keverni, elegyíteni, mert keveréskor - a szűk nyaknak köszönhetően - nem fog kifröccsenni a folyadék az edényből.
Anyaga és hőkezelése
Az Erlenmeyer-lombik hőálló üvegből, vagy műanyagból készül. Egy részük nem hőálló üvegből készült, ezeket ne melegítsük! Amennyiben hőálló üvegből készült, a főzőpohárhoz hasonlóan gázégővel azbeszthálón keresztül, vagy elektromos melegítőkkel melegíthető.
Az azbesztháló olyan eszköz, melyen laboratóriumi edényeket melegíthetünk. A hálót vasháromlábra helyezzük, ez alá tesszük a hőforrást (pl. Bunsen-égőt, de lehetne borszeszégőt is használni, de a gyengébb lángja miatt sokkal több időbe telne felforralni pl. a vizet, mint a Bunsen-égővel). A hálóra tesszük a hőálló üvegből készült, de közvetlenül nem melegíthető edényeket (főzőpohár, lombik). Az azbesztlap célja, hogy egyenletesen oszlassa el a hőt, így a melegített edény nem fog elrepedni.
Tartós víz- vagy olajfürdőn történő melegítésre a gömblombik alkalmasabb, elsősorban a benne keletkező kisebb feszültségek miatt. Amennyiben mégis fürdők használatára lenne szükség, úgy az Erlenmeyer-lombikot fémkarikával alul alátámasztjuk és fogóval a nyakánál rögzítjük. Hasonlóan járunk el közvetlen melegítéskor is. A Bunsen-égő fölé rögzített fémkarikát rakunk, melyre helyezzük az azbeszthálót. Erre helyezzük azután a karikát. Az azbesztháló megakadályozza a közvetlen érintkezést a lombik és a láng között, ráadásul egyenletesebb melegítést tesz lehetővé.
Az Erlenmeyer-lombikot tilos vákuumnak kitenni, mivel a lapos feneke révén az üveg hajlataiban nagy feszültség van, így könnyen összeroppanhat. Vákuumban a szívópalack használható biztonságosan.
Egyéb laboratóriumi lombikok és üvegedények
Gömblombik
Ez egy olyan speciális lombik, mely teljesen lekerekített, gömb alakú alsó résszel rendelkezik. A képen látható gömblombik melegítésre is alkalmas, mivel Pyrex üvegből készült. Létezik 2, sőt 3 nyakú gömblombik is. Ezek egyéb eszközök csatlakoztatására is alkalmasak. Méretük: 5 ml-től egészen 5 literig. A legtöbb gömblombik csiszolatos nyakkal rendelkezik. Mivel teljesen gömb alakú, nem tárolható állítva, ezért fektetve, vagy kónuszon tartják (ez egy sima alapú, homorú tetejű tárolóeszköz).
Használják pl. bepárláshoz, desztillációhoz, többnyakú gömblombik esetén pl. az egyik kivezetésbe egy hőmérőt helyezhetünk, így figyelhető a desztillációkor a forráspont változása. A gömblombikot belehelyezhetjük pl. vízfürdőbe is, alacsonyabb forráspontú folyadékok (pl. éter) melegítéséhez.
Mérőlombik
Az analitikai kémiában használják pontos térfogatú, illetve koncentrációjú oldatok készítésére. Lapos feneke van, melyhez hosszú keskeny nyak kapcsolódik, ezt le lehet dugaszolni. A dugót általában polipropilénből készítik, ritkábban üvegből. Átlátszóak, ritkán A-vitaminnal vagy ezüst-nitráttal színezettek. Két szabványban készülnek: A és B osztály. Az A osztálybeli mérőlombikok nagyobb pontosságúak, ahol nincs szükség ilyen nagy pontosságra, ott a B osztály is megfelelő.
Főleg ismert térfogatú oldatok készítésére használják. A pontosan kimért anyagot feloldjuk főzőpohárban levő desztillált vízben, majd ezt a mérőlombikba mossuk (többszöri kevés vízzel), és desztillált vízzel a jelre állítjuk. Figyelni kell az ún. meniszkuszra, a vizes oldatok meniszkuszának az alsó része érintse a mérőlombik gyűrűjét, ekkor lesz pontos a koncentráció. Figyeljünk a hőmérsékletre: csak olyan hőmérsékletű vízben oldjuk fel az anyagokat, ami rá van írva a lombik oldalára (alapesetben 20 °C). Ha az oldás exo- vagy endoterm, várjunk addig, míg a hőmérséklet nagyjából kiegyenlítődik, utána állítsuk jelre a szintet. A töményebb oldatok hígításakor, más oldószerrel való elegyítéskor térfogati kontrakció vagy dilatáció mehet végbe (pl. etil-alkohol és víz elegyítésekor). Ez befolyásolhatja a pontos térfogatot.
Kémcső
A kémcső egy laboratóriumi üvegedény. Egy ujj-szerű U-alakú üvegcsőből áll, melynek lekerekített, zárt alja van, teteje pedig nyitott. Van peremes és perem nélküli kémcső is. A peremes kémcső azért jobb, mert könnyebb kiönteni belőle a folyadékot. Különböző méretben kerülnek forgalomba, legjellemzőbben a vegyészek használják kis mennyiségű anyagminták vizsgálatára. A vastag falú, Pyrex üvegből készült kémcsöveket Bunsen-égő lángjával melegíteni is lehet. A vékony üvegből készült kémcsövek a gyors melegítést nem bírják ki, elrepednek. Vannak műanyag kémcsövek is (pl. a PCR= polymerase chain reaction típusú műanyagból készültek). A Wasserman kémcső üvegből készült kis méretű kémcső, amelyet gyors vizsgálatoknál használnak. Leggyakoribb méretek: 10x100 mm, 16x150 mm, 18x150 mm és 18x180 mm.
Fontos figyelmeztetés: Nagyon vigyázzunk arra, hogy a kémcsövet ne egy ponton melegítsük (pl. alul), mert akkor a folyadék hirtelen forrni kezd, és „kilövellhet” belőle. Ha egy ponton melegítjük, pl. a tiszta desztillált vizet, akkor nem indul meg azonnal a forrás, hanem egy idő után hirtelen gőzzé alakul és nagy robajjal távozik (ez az ún. forráskésés).
A kémcsöveket kémcsőállványban tárolhatjuk a vizsgálatok során. Ez készülhet fémből, vagy fából, különböző nagyságban.
Tipp: Egyszerű és olcsó "kémcsőállvány" elkészítése: mindössze egy vastagabb kartonlap (pl. egy dobozé), és egy alumínium fóliás henger szükséges. Vágjunk le 6 db nagyjából egyenlő hosszúságú darabot a gurigából (óvatosan sniccerrel). Majd a képen látható módon vagdossuk be az egyik végüket több helyen, és hajtsuk ki őket, így kaptunk pár "fület". Már csak annyi a dolgunk, hogy egy erős ragasztóval (pl. Technokol), ragasszuk a vastag kartonlaphoz (több percig nyomjuk egymáshoz a vastag lapokat), másnap már használható is! A forró kémcsőtől sem károsodik. A bevágások a tetején arra szolgálnak, hogy a kémcső biztosan álljon a helyén, különben mozognának. Elkészítési idő: kb. 10 perc.
HOGYAN KÉSZÍTSÜNK KÉST ALUFÓLIÁBÓL!
Főzőpohár
Ez egy laboratóriumi üvegedény, mely folyadékok rövid idejű tárolására szolgál. A főzőpoharak henger alakúak, lapos fenékkel. Vannak skálázottak és skálázatlanok, de a skálázottak nem alkalmazhatók térfogati mérésre, mert a megjelölt térfogatok csak hozzávetőlegesek. Széles mérettartományban fordulnak elő 1 ml-től egészen 10 literesig. Régebben Pyrex, Ergon, ma pl. Simax márkával kaphatóak.
Hőálló üvegből készítik őket, de előfordulnak műanyag főzőpoharak is. Ha hőállóak, anyagok forralására vagy bepárlására is használhatók. Kémiailag elég ellenállók, de pl. a hidrogén-fluorid megmarja. Hidrogén-fluoridot speciális főzőpohárban lehet csak tartani, amelyet teflonból vagy boroszilikát üvegből készítenek. Lefedhetjük őket pl. óraüveggel, így csökkenthető a párolgás, valamint a szennyeződések elkerülhetők.
Mérőhenger
Üvegből vagy műanyagból készült edény, amelyet adott térfogatú folyadékok kimérésére használnak. Jóval pontosabb mérést tesz lehetővé, mint a lombik, de nem annyira, mint a pipetta, büretta. Nagy térfogatok mérésére használható. A műanyag mérőhengerek általában polipropilénből (PP) készülnek.
Egyéb fontos laboratóriumi eszközök
Borszeszégő
A borszeszégő egy laboratóriumi hőforrás. Kisebb laborokban, iskolákban használják, mert kisebb a lánghőmérséklete, mint pl. a Bunsen-égőnek (kb. 500 °C-os). A kanóc felszívja az alkoholt a tartályból, ezt kell meggyújtani. A láng erősségét úgy lehet szabályozni, hogy a kanóc kilógó méretét változtatjuk. Pl., ha 1 cm hosszú a kilógó kanóc, akkor kb. 400 °C-os lángot kapunk, ha 2 cm, akkor 500 °C-osat.
Hőmérő
A hőmérő egy általános elnevezés, természetesen nem szobahőmérőt alkalmazunk a laborban. A képen látható hőmérő - bár nem a legpontosabb - megfelelő egy laboratóriumba. Meghatározhatjuk vele többek között valamilyen anyag (pl. víz, benzol) olvadáspontját, vagy ha egy állandó hőmérsékleten kell tartani egy oldatot, akkor könnyen leolvashatjuk az értéket. Ez a hőmérő kb. -10 °C-tól 110 °C-ig használható, 1 °C-os beosztással.
Vegyszeres kanál
A vegyszeres kanál készülhet fémből, szaruból, vagy műanyagból. A műanyag kanalakat maró anyagok, pl. nátrium-hidroxid adagolására ne használjuk, mert elroncsolhatják azt. Minden egyes alkalommal teljesen tiszta, elmosott és szárazra törölt kanállal nyúljunk a különböző vegyszerekbe!
Kémcsőfogó
Ezzel az eszközzel foghatjuk meg a kémcsöveket, nehogy megégessük a kezünket melegítés során. Készülhet fémből vagy fából (olyan, mint a fa ruhacsipesz, csak nagyobb). A fenti képen látható bakelitből és fémből készült példánnyal könnyen megfoghatunk kisebb-nagyobb átmérőjű kémcsöveket is.
Kémcsőkefe
Kémcsövek, ill. szűk edények mosogatásához ez a legalkalmasabb eszköz. Háztartási boltban is beszerezhető. Van "sima" kémcsőkefém is, annak kicsit puhább a "szőre", barna színű, és rövidebb a nyele (kb. 20 cm).
Petri-csésze
Ez egy alacsony üveg vagy műanyag hengeres tál. Főleg a biológiában használják. Nevét Julius Richard Petri német bakteriológusról kapta, aki 1887-ben alkotta meg a Petri-csészét.
tags: #kemcsovek #erlenmayer #lombik