Лабораторная посуда. Ее разновидности и назначение.
Знакомство с химическими явлениями и различными веществами начинается еще в школьные годы. И именно здесь, при проведении лабораторных работ, и происходит первое знакомство со специальной химической посудой, которая необходима для проведения опытов и исследований. В современных научных лабораториях, помимо фундаментальных изучений, проводятся исследования по прикладным направлениям, к которым относится, например, разработка лекарственных препаратов.
Наличие качественной, удобной в использовании и безопасной в работе с реактивами, химической посуды обеспечивает высокие результаты исследований проводимых в той или иной лаборатории. В настоящее время промышленность предлагает широкий ассортимент различной лабораторной посуды из стекла, фарфора и пластика, при этом возможно изготовление по индивидуальным эскизам. Но наиболее востребованной является стеклянная лабораторная посуда.
Стекло имеет высокие термоустойчивые показатели, именно поэтому его применение в качестве основного материала при производстве лабораторной посуды является наиболее актуальным. Только в тех случаях, когда его термической устойчивости для проведения определенных работ недостаточно, используются лабораторные предметы, изготовленные из альтернативных материалов. Это может быть металлическая или кварцевая посуда.
Надо отметить, что лабораторная посуда из стекла может быть как прозрачной, так и непрозрачной, способной поглощать ультрафиолетовые лучи. Использование стеклянной посуды при проведении лабораторных исследований позволяет полностью исключить какое-либо воздействие материала на результаты работ. Осуществлять необходимую исследовательскую деятельность, при которой имеется контакт с различными, в том числе ядовитыми веществами, с помощью стеклянной посуды можно без угрозы для здоровья.
Стеклянной лабораторной посудой общего назначения принято считать пробирки, колбы, лейки, тройники, воронки, чаши и многие другие предметы, которые используются по назначению при проведении различных лабораторных работ. Одним из основных факторов при выборе стеклянной посуды для лабораторных работ является не только оптимальная цена, но и качество соответствия требованиям стандарта, к которым относится обязательная маркировка, в частности: обозначение единицы измерения, нанесение матовой поверхности для лабораторных записей, логотип завода-изготовителя, обозначение марки стекла.
К мерной химической посуде , предназначенной для измерения объема жидкостей, относятся мерные колбы, измерительные цилиндры, градуированные пробирки, бюретки, пипетки и мензурки. Поверхностная маркировка на стеклянной химической посудевыполняется с высокой степенью контрастности, что позволяет использовать посуду для окрашенных растворов. При этом маркировка обладает высокой степенью долговечности и стойкости благодаря диффузии специальной краски в стеклянную поверхность. Важно помнить, что мерную посуду нельзя нагревать, она используется исключительно в измерительных целях.
Не менее востребована в химической промышленности и пластиковая лабораторная посуда, которая изготавливается из различных полимерных материалов, обеспечивающих легкий вес и прочность. Изделия из полипропилена имеют ряд своих преимуществ, к которым относится пластичность и высокие качественные характеристики. Такой вид посуды пригоден для разведения концентрированных щелочей и кислот, а также для проведения горячего фильтрования без предварительного нагрева фильтровальных воронок.
Важно, что лабораторная посуда из пластика не уступает по качественным характеристикам стеклянной посуде и при этом она удобна в применении, так как она устойчива к щелочам, кислотам и другим агрессивным веществам. Химическая посуда из пропилена легко моется и быстро сохнет, а также не бьется, что делает ее безопасной в применении. Важным фактором является возможный широкий температурный интервал в использовании пластиковой лабораторной посуды, которая даже при крайне низкой или высокой температуре не меняет свою химическую стойкость.
Очень востребованы на сегодняшний день пластиковые контейнеры, пипетки, наконечники и пробирки, используемые в медицине, фармацевтической и химической промышленностях. Высокие эксплуатационные характеристики полипропилена позволяют увеличивать спектр областей применения пластиковой посуды.
В настоящее время многие лаборатории используют фарфоровую посуду, которая, в отличие от стеклянной, обладает наибольшей термостойкостью и прочностью, вместе с тем, она тяжела и непрозрачна, что делает ее применение актуальным только для узкоспециализированных направлений. Из фарфора чаще всего изготавливают чаши для выпаривания, стаканы, ступки и ложки-шпатели, применяемые при отборе вещества. Тонкостенная фарфоровая посуда способна выдерживать резкие перепады температуры, поэтому в ней очень удобно проводить выпаривание в муфельной печи, на песчаной бане или газовой горелке.
Виды: банки, колбы, стаканы, цилиндры, пробирки.
Мытье и обработка.
Посуда для бактериологических работ должна быть чистой, а для многих исследований — и стерильной, так как использование загрязненной, плохо вымытой посуды может привести к получению неправильных результатов. Для мытья лабораторной посуды в микробиологических лабораториях отводится отдельное помещение — моечная или специальное рабочее место, которое обеспечивается большой раковиной с подводкой горячей и холодной воды, нагревательными приборами: газовой или электрической плитой.. В моечной необходимо иметь кастрюли, тазы, ведра, ерши, щетки и доски с колышками для сушки чистой посуды. На дно раковины кладут густую металлическую сетку, чтобы предупредить засорение канализационной сети частицами агара, ватой, бумагой, попадающими в воду при мытье посуды. ,В процессе мытья на посуду воздействуют механическими и химическими факторами. К числу первых относится удаление грязи с помощью щеток и ершей. При отсутствии ершей или невозможности их использования, например в случае несоответствия ерша размеру сосуда, посуду моют с помощью мелко нарезанных кусочков бумаги, соломы или сена. При этом загрязнение, имеющееся на внутренних стенках, удаляется механически. Наилучшие результаты мытья посуды отмечаются в том случае, когда воздействие механических факторов сочетается с действием химических веществ.
Поэтому ерши, которыми моют посуду, предварительно погружают в соду, полужидкое мыло, мыльный раствор или стиральный порошок. Надписи, сделанные на стекле восковым карандашом, легко снимаются щеткой либо кусочком влажной марли с меловым порошком или содой. Для устранения налета белого цвета, нередко появляющегося на стекле, посуду помещают на 30—40 мин в 5— 10% раствор хлористоводородной кислоты. Сильно загрязненную посуду со следами жира обрабатывают в хромовой смеси (см. с. 340). Хромовая смесь, будучи сильным окислителем, разрушает органические вещества с образованием растворимых или газообразных продуктов.
С помощью резинового баллончика, надетого па пипетку, насасывают в нее горячую мыльную воду и погружают затем в сосуд с такой же водой. Чтобы вода из пипеток не вытекала, уровень жидкости в сосуде должен соответствовать высоте пипеток. ^Выдержав 20— 30 мин в мыльном растворе, пипетки прополаскивают водопроводной водой и переносят в 1—2% раствор хлористоводородной кислоты, который постепенно доводят до кипения. Далее пипетки обрабатывают так же, как и остальную стеклянную посуду. Пипетки, бывшие в употреблении, тщательно протирают тонкой упругой проволокой, на конец которой плотно накручивают кусочек ваты или марли в виде сливы. Для того чтобы загрязнения снимались быстрее и легче, пользуются горячей мыльной водой, раствором питьевой соды или стирального порошка. Закупорившийся канал пипетки прочищают мандреном от тонких игл шприцев.
Промытые пипетки складывают в таз, заливают теплым раствором горчицы или мыль-пой водой и ставят на слабый огонь. После 20—30-минутного кипячения пипетки вынимают и ополаскивают сначала теплой проточной водой, а затем дистиллированной. Сильно загрязненные пипетки также очищают вначале ершом с мылом или содой, а затем погружают в хромовую смесь, налитую в ванночку или банку, по высоте соответствующую длине обрабатываемых пипеток. В хромовой смеси пипетки выдерживают 20—30 мин, затем в течение нескольких минут промывают проточной и дважды ополаскивают дистиллированной водой. Мытье предметных и покровных стекол.
Предметные и покровные стекла должны иметь абсолютно чистую поверхность и быть хорошо обезжиренными. Капля воды, нанесенная на обезжиренное стекло, растекается равномерно, а на плохо обезжиренном стекле распадается на мелкие капельки. Предметные и покровные стекла рекомендуется мыть и ополаскивать в резиновых перчатках, чтобы не загрязнять и^ жиром, находящимся на поверхности кожи. Стекла предметные и покровные, не бывшие в употреблении, моют в теплой мыльной воде и после ополаскивания заливают смесью Никифорова (см. с. 29). Если стекла, вынутые через 2—3 дня из смеси Никифорова, сохраняют следы жира, их складывают в фарфоровую чашечку, заливают 2— 5% раствором гидрокарбоната натрия или едкого натра, ставят на слабый огонь и кипятят, считая от момента закипания воды, в течение 20—30 мин. После кипячения в щелочном растворе стекла ополаскивают проточной водопроводной водой, опускают на 10—15 мин в 5—10% раствор хлористоводородной кислоты и затем промывают проточной водой.
Предметные и покровные стекла, бывшие в употреблении, загрязненные краской и иммерсионным маслом, обрабатывают следующим способом: 1) опускают на 2 ч в концентрированную серную кислоту или хромовую смесь, затем тщательно промывают проточной водопроводной водой; 2) заливают 5% раствором гидрокарбоната натрия или щелочи (едкое кали или едкий натр), ставят на слабый огонь и кипятит в течение 30—40 мин. Силиконирование лабораторной посуды. Тщательно вымытую и обезжиренную посуду высушивают и заливают на несколько минут при комнатной температуре 3% раствором по-лиметилсилоксановой жидкости (марка ПМС-200 или ПМС-300) в хлороформе. При этом на поверхности стекла образуется тончайшая органосиликоновая пленка с хорошими гидрофобными и адгезивными свойствами. Жидкость можно использовать многократно. Обработанную таким образом посуду помещают на '2 ч в сушильный шкаф при температуре 180—210°С После этого посуда готова к употреблению. Пленка не смывается водой и не разрушается кислотами.
Для ее удаления посуду следует в течение 2 ч кипятить в 10% растворе щелочи. Сушка и хранение чистой лабораторной посуды. Высушенную посуду просматривают на свет. Стекло ее должно быть совершенно прозрачным, без матового налета и пятен. Вымытую посуду не вытирают, а сушат при комнатной температуре (холодная сушка) или горячим воздухом в сушильном шкафу при температуре 100^105°С. Чисто вымытую и высушенную посуду, закрытую пробками с бумажными колпачками или без них, хранят в местах, надежно защищенных от пыли, лучше всего в плотно закрывающемся шкафу.