Колба бунзен призначення в хімії. Скляний посуд. Колба плоскодонна із взаємозамінним конусом

  • 10.04.2020

Приготування самогону та спирту для особистого використання
абсолютно легально!

Після припинення існування СРСР новий уряд зупинив боротьбу із самогоноваренням. Кримінальну відповідальність і штрафи було скасовано, та якщо з КК РФ вилучено статтю про заборону виробництва спиртовмісної продукції домашніх умовах. До цього дня немає жодного закону, який забороняє нам з Вами займатися улюбленим хобі – приготуванням алкоголю в домашніх умовах. Про це свідчить Федеральний закон від 8.07.1999 № 143-ФЗ «Про адміністративну відповідальність юридичних осіб(організацій) та індивідуальних підприємцівза правопорушення в галузі виробництва та обігу етилового спирту, алкогольної та спиртовмісної продукції» (Збори законодавства Російської Федерації, 1999, N 28, ст. 3476).

Витримка з Федерального законуРФ:

«Дія цього Закону не поширюється на діяльність громадян (фізичних осіб), які виробляють не з метою збуту продукцію, що містить етиловий спирт».

Самогоноваріння в інших країнах:

У Казахстанівідповідно до Кодексу РК Про адміністративні правопорушення від 30 січня 2001 року N 155 передбачено таку відповідальність. Так, згідно зі статтею 335 «Виготовлення та збут алкогольних напоївдомашнього вироблення» незаконне виготовлення з метою збуту самогону, чачі, тутової горілки, браги та інших алкогольних напоїв, а також збут зазначених алкогольних напоїв тягне за собою штраф у розмірі тридцяти місячних розрахункових показників з конфіскацією алкогольних напоїв, апаратів, сировини та обладнання також отриманих від реалізації грошей та інших цінностей. Проте законом не забороняється приготування алкоголю у особистих цілях.

В Україні та Білорусіїсправи інакше. Статтями №176 та №177 Кодексу України про адміністративні правопорушення передбачено накладення штрафів у розмірі від трьох до десяти неоподатковуваних МРОТ за виготовлення та зберігання самогону без мети збуту, за зберігання без мети збуту апаратів* для його вироблення.

Майже слово в слово повторює цю інформацію стаття 12.43. "Виготовлення або придбання міцних алкогольних напоїв (самогону), напівфабрикатів для їх виготовлення (браги), зберігання апаратів для їх виготовлення" в Кодексі Республіки Білорусь про адміністративні правопорушення. Пункт №1 повідомляє: «Виготовлення фізичними особамиміцних алкогольних напоїв (самогону), напівфабрикатів для їх виготовлення (браги), а також зберігання апаратів*, що використовуються для їх виготовлення, - тягне за собою попередження або накладення штрафу в розмірі до п'яти. базових величинз конфіскацією зазначених напоїв, напівфабрикатів та апаратів».

*Придбавати самогонні апарати для домашнього використання все ж таки можна, тому що друге їх призначення – дистиляція води та отримання компонентів для натуральних косметичних засобів та парфумерії.

Лабораторний посуд відрізняється своєю різноманітністю. Її застосовують у процесі проведення аналізів у різних областях. Величезна кількість варіацій представлених ємностей дозволяє застосовувати в кожному конкретному випадку найбільш відповідний різновид.

Існуючі види колб можна класифікувати за деякими ознаками. Це дозволяє глибше вникнути у їх застосування та значення для аналізу. Різновиди лабораторного посуду заслуговують на особливу увагу.

Загальна характеристика

У лабораторних дослідженнях застосовують найчастіше скляні колби. Вони дозволяють зробити безліч різних операцій та хімічних реакцій. Досить великою статтею видатків будь-якої лабораторії є саме тара.

Так як більшість колб зроблено зі скла, вони можуть боротися. Сьогодні існують самі різні видиколб. Вони можуть зазнавати впливу температур або хімічних реагентів. Тому матеріал, з якого виготовляють лабораторний посуд, має витримувати такі навантаження.

Конфігурація колб може бути надзвичайною. Це необхідно, щоб провести повноцінно і аналіз необхідних речовин. Найчастіше подібні ємності мають широку основу та вузьке горло. Деякі їх можуть оснащуватися пробкою.

Різновиди форми

У лабораторних дослідженнях може застосовуватися плоскодонна та круглодонна колба. Це найчастіше вживані різновиди ємностей. Плоскодонні різновиди можна ставити на пласку поверхню. Їхнє призначення дуже різноманітне.

Круглодонні колби утримуються штативом. Це дуже зручно, якщо тару потрібно підігрівати. Під час проведення деяких реакцій це прискорює процес. Тому круглодонна колба найчастіше виготовляється завдяки цій особливості застосування із термостійкого скла.

Також обидва представлені різновиди лабораторного посуду використовуються для зберігання різних речовин. Іноді в дуже рідкісних випадках під час лабораторного аналізу застосовуються гостродонні різновиди тари.

Застосування колб та їх конфігурація

Дуже різноманітні. Вони залежить від сфери застосування. Колба К'єльдаля характеризується грушоподібною формою. Її найчастіше застосовують у однойменному приладі визначення азоту. Ця колба може мати скляну пробку.

Для перегонки різноманітних речовин застосовується колба Вюрца. У її конструкції є відвідна трубка.

Колба Клайзена має дві шийки, діаметр яких однаковий по всій довжині. До одного з них підводиться трубка, призначена для відведення пари. Інший кінець повідомляє посуд із холодильником. Цей різновид застосовують для перегонки та дистиляції при звичайному тиску.

Колба Бунзена застосовується у процесах фільтрування. Стінки її дуже міцні та товсті. Вгорі є спеціальний відросток. Він підходить до лінії вакууму. Для дослідів в умовах зниженого тиску цей різновид підходить ідеально.

Колба Ерленмейєра

Розглядаючи існуючі види колб, не можна не звернути увагу на ще одну форму лабораторного посуду. Назва цієї ємності дано на честь її творця – німецького хіміка Ерленмейєра. Це конічна тара, яка має пласке дно. Її горловина характеризується циліндричною формою.

Ця колба має поділки, які дозволяють визначити обсяг рідини, що знаходиться всередині. Унікальною особливістю цього різновиду тари є вставка зі спеціального скла. Це свого роду записник. На ній хімік може робити потрібні позначки.

Горловину за необхідності можна закривати пробкою. Конічна форма сприяє якісному перемішування вмісту. Вузьке шийка запобігає розливанню речовини. Процес випаровування у такій тарі відбувається повільніше.

Колба представленого типу застосовується під час проведення титрування, вирощування чистих культур чи нагрівання. Якщо колба має розподілу на корпусі, їх не нагрівають. Такий посуд дозволяє вимірювати кількість вмісту речовини.

Ще кілька характеристик

Використовувані види колб можна розділити на групи залежно від типу горловини. Вони бувають прості (під гумову пробку), а також із циліндричним або конічним шліфом.

Залежно від типу матеріалу, з якого виготовлений посуд, він може бути термостійким або звичайним. За призначенням колби можна розділити на мірні ємності, приймачі та реактори.

За обсягом лабораторний посуд також досить різноманітний. Їхня місткість може становити від 100 мл до 10 л. Трапляються колби навіть більшого обсягу. При роботі з подібною тарою необхідно обов'язково дотримуватися правил безпеки. Кожен різновид представленого обладнання повинен застосовуватися строго за прямим призначенням. Інакше можна розбити колбу або завдати шкоди своєму організму.

Колба Бунзена, яка отримала назву на честь свого винахідника, німецького хіміка-експериментатора Роберта Вільгельма Бунзена, виглядає як товстостінна конічна колба, виготовлена ​​зі скла і має бічне відведення (тубус). Основне призначення таких колб - вакуумне фільтрування, при якому вони використовуються як приймач фільтрату, тому колбу Бунзена інакше називають фільтрувальною колбою.

Вакуумне фільтрування є видом фільтрування, при якому в проходженні рідини через фільтр поряд з силою тяжіння бере участь вакуум, створюваний за допомогою насоса. Такий спосіб дозволяє значно прискорити процес фільтрації, у ряді випадків неможливий за звичайних умов. Крім того, вакуум сприяє більш повному відділенню осаду і полегшує його подальше промивання. Тим не менш, існують і дуже важливі обмеження, що накладаються на вакуумний фільтрування. Так, фільтрування під вакуумом не можна використовувати для фільтрації концентрованих розчинів та легкокиплячих рідин у гарячому вигляді. У першому випадку осад сильно забиває пори фільтрувального матеріалу, так як за рахунок винесення частини рідини відбувається охолодження та концентрування розчину на нижній частині фільтра. При фільтруванні легкокиплячих рідин основна небезпека полягає в тому, що гаряча рідина, що швидко закипає, в приймальній колбі Бунзена може потрапити всередину насоса через бічний відвід колби.

Для створення розрідження при вакуумному фільтруванні найчастіше застосовується водоструминний насос, що приєднується до бокового відведення колби Бунзена за допомогою гнучких шлангів або спеціальних перехідників. Оскільки при раптовому відключенні насоса вода з водопроводу може потрапити в приймальну колбу, між нею і насосом нерідко встановлюється запобіжна судина, якою найчастіше виступає багатогорла склянка Вульфа або склянка Тищенка. Ця проміжна судина затримує фільтрат при випадковому викиді з колби Бунзена, не дозволяючи йому потрапити всередину насоса. Тим не менш, під час роботи необхідно контролювати рівень фільтрату, своєчасно видаляючи рідину, що накопичилася, з приймальної колби і не допускаючи, щоб її рівень піднімався вище рівня тубуса.

Різні види фільтрувальних колб розрізняються не лише за своєю місткістю, але й способом обробки горловини. В інтернет-магазині СТАЙЛАБ представлені колби Бунзена як з гладким, так і зі шліфованим горлом, що дозволяють використовувати вирви Шотта та інші вирви з конічними шліфами. Об'єм фільтрувальних колб варіює у дуже широких межах, завдяки чому ви легко зможете підібрати колбу під конкретні потреби вашої лабораторії.

При необхідності колба Бунзена для вакуумного фільтрування може бути замінена на колбу Вюрца або, у разі малих обсягів рідини, пробірку з відведенням, а також на будь-яку колбу, доповнену спеціальною насадкою з тубусом. Перехідники для колб та інший лабораторний посуд ви легко знайдете у відповідних розділах інтернет-магазину СТАЙЛАБ.

Хімічні склянки є тонкостінними циліндрами різної ємності. Вони бувають двох видів: з носиками та без носиків (рис. 28). Як і інший скляний хімічний посуд, склянки роблять і з тугоплавкого, і з хімічно стійкого скла.

Нагрівати склянки зі звичайного скла на голому полум'ї не можна – від цього вони лопаються. Нагрівання слід проводити тільки через азбестовану сітку або на водяній або іншій лазні.

Крім хімічних склянок, у лабораторіях іноді застосовують товстостінні, так звані батарейні склянки. Вони бувають також різної величини та ємності та призначені для роботи без нагрівання.

Плоскодонні колби (мал. 29) бувають найрізноманітнішої ємності, починаючи від 50 мл до декількох літрів, зі шліфом і без шліфу на горлі. Їх виготовляють із звичайного, а також з кварцового та спеціальних сортів скла.

Промивалки. Для промивання опадів дистильованою водою або будь-яким розчином, для змивання опадів із фільтрів та стінок судин застосовують так звані промивалки (рис. 30). Вони служать для зберігання невеликих кількостей дистильованої води. Під промивалку можна пристосувати ємкістю колбу від 0,5 до 2 л. Для цього до колби підбирають гумову пробку, в якій просвердлюють два отвори. В одне з них вставляють трубку, вигнуту під гострим кутом;


Рис. 30. Промивалки. Рис. 31. Промивалка з насадкою Кьєльдаля.

один кінець трубки повинен доходити майже до дна колби, а інший кінець повинен бути відтягнутий. В інший отвір вставляють трубку, вигнуту під тупим кутом. Кінець цієї трубки, що знаходиться всередині колби, повинен виступати із пробки не більше ніж на 3-5 см.

У колбу наливають до горла дистильовану воду або якийсь розчин і щільно закривають пробкою. При роботі кінець короткої трубки, вигнутої під тупим кутом, беруть у рот і, вдаючи в колбу повітря, отримують з іншої трубки струмінь води, який направляють, наприклад, на стінку вирви, щоб змити осад у нижню частину фільтра, і т.д.

Якщо промивалкою доводиться користуватися часто, для полегшення роботи рекомендується на трубку для подачі повітря надіти гумову грушу; нею можна добре регулювати як силу струменя (при змиванні опадів зі стінок посуду), так і кількість рідини, що виливається.

Іноді промивалки виготовляють з притертою пробкою, забезпеченою двома трубками.

Рідина, що знаходиться в промивалці, може бути забруднена пилом тощо через відкритий кінець трубки. Щоб запобігти можливості такого забруднення, в пробку можна вставити налагодження К'єльдаля і через неї вдувати повітря в промивалку (мал. 31). Застосування такої насадки особливо бажано в тих випадках, коли доводиться працювати з гарячими розчинами або гарячою водою, або з розчинами неприємно пахнуть речовин (H2S, NH3 та ін.).

Витрата рідини на промивання опадів має бути мінімальною, його регулюють, змінюючи діаметр отвору трубки, через яку виливається вода.

Зливна трубка промивалки має бути заповнена водою повністю, щоб у ній не було бульбашок повітря. Якщо вони є, рідина при виливанні з промивалки може розбризкуватися. Для видалення бульбашок обережно вдмухують повітря в промивалку, щоб бульбашки повільно виходили.

Недоліком звичайних промивалок є те, що при роботі з летючими або отруйними речовинами або розчинами газів, а також гарячою водою не виключена можливість попадання пари або газів в рот. На рис. 32 наведені удосконалені промивалки, які не мають цього недоліку. В одній з них (рис. 32, а) на нижній кінець вигнутої під тупим кутом трубки надягнутий клапан Бунзена, що перешкоджає попаданню пар або газів з промивалки в рот. Інша промивалка (рис. 32 б) забезпечена, крім того, запобіжною трубкою. Для цього в пробці, що закриває промивалку, просвердлюють третій отвір, який вставляють коротку скляну трубку, вигнуту під тупим кутом. При роботі з такою промивалкою великим пальцем правої руки закривають отвір запобіжної трубки, поміщають вказівний палець на (або під) трубку, за якою з промивалки витікає струмінь рідини, і через трубку з клапаном вдмухують повітря. Коли в промивалці створиться невеликий надлишковий тиск, промивалку віднімають від рота і, притримуючи рукою, направляють струмінь рідини, що витікає, куди це необхідно. Для того щоб припинити витікання рідини з промивалки, палець віднімають від отвору запобіжної трубки, внаслідок чого тиск усередині промивалки зрівнюється із зовнішнім тиском.

Такими вдосконаленими промивалками дуже зручно користуватися при серійних промиваннях опадів, наповненні мірних колб і т.д.

При нагріванні води в промиванні колба повинна бути відкрита так, як показано на рис. 33. Якщо колба закрита, то при скипанні води пором може викинути пробку або кипляча рідина почне видавлюватися



Рис. 32. Удосконалені промивалки

Рис. 33. Нагрівання води у помивалці

через зливну трубку і може обпекти працюючого. Іноді всередині щільно закритої колби розвивається такий тиск, що може розірвати.

Щоб користуватись промивалкою з гарячою водою без побоювання обпалити руки, горло колби покривають теплоізоляційним шаром. Як такий шар може служити обмотка з товстої бечеви, тонкий шар поро-пласту або щільна паперова стрічка, кінці якої закріплюють ізоляційною стрічкою або ниткою. Можна також користуватися листовим азбестом. Шматок тонкого листового азбесту змочують спочатку водою, та був щільно обгортають їм горло колби. Після висихання виходить гарна теплоізоляція. Мокрий азбест можна обмотати марлею.

Якщо колба не має теплоізоляційного шару, гаряче горло потрібно притримувати рушником, складеним у 2-4 рази.

Конічні колби (Ерленмейєра)знаходять широке застосування при аналітичних роботах (титрування). Вони бувають різної ємності, з носиками та без носиків, вузькогорлі та широкогорлі (рис. 34). Конічні колби, забезпечені притертою пробкою, називають колбами для визначення йодного числа. Їх застосовують також при титруваннях методом йодометрії.

Нагрівати колби слід тільки через азбестовану сітку або на будь-якій лазні.



Рис 34. Конічні колби.

Часто горло конічної колби необхідно закрити. Для цього можна користуватися годинниковим склом відповідного розміру, але значно зручніше застосовувати скляну кришку (мал. 35). Колбу, закриту такою кришкою, можна обертати для перемішування її вмісту і сильно нахиляти.

Рекомендуються також скляні кришки (ковпаки), зображені на рис. 36. Такі ковпаки зручні для колб, у яких зберігають дистильовану воду або інші реактиви, оскільки добре захищають їх від пилу та попадання сторонніх речовин.

Колби для відсмоктування (Бунзена)Використовують тоді, коли фільтрування ведуть із застосуванням вакуум-насоса. Колба (рис. 37) має тубус, що у верхній частині її; тубус з'єднують гумовою трубкою із запобіжною склянкою, а потім із вакуум-насосом. У горло колби вставляють вирву, укріплену в гумовій пробці. Колби для відсмоктування бувають різної ємності та форми. Найчастіше в лабораторіях використовуються колби конічної форми як найбільш стійкі та зручні.

При фільтруванні великих кількостей рідини в колбі збирається багато фільтрату, для зливання якого доводиться розбирати установку. У таких випадках зручніше користуватися колбами Бунзена з краном, розташованим біля дна (рис. 38). При використанні таких колб фільтрат зливають через кран у підготовлений приймач, попередньо закривши вакуум-насос.

Колби Бунзена роблять з товстого скла, тому що інакше. при роботі вони можуть бути роздавлені атмосферним тиском. Працюючі колби Бунзена (щоб уникнути нещасного випадку) рекомендується закривати рушником або ящиком з товстого картону або жерсті.

Іноді на зовнішню стінку посуду спірально наклеюють липку прозору плівку полівінілхлориду, накладаючи шар на шар так, щоб кожен виток захоплював близько половини попереднього шару. Так виходить гарний захист від розльоту осколків скла під час вибуху.

До кожної колби для фільтрування слід заздалегідь підібрати кілька гумових пробок (дві-три) з отворами різних діаметрів, які б підходили до найбільш часто вживаних вирв.

Колби Бунзена, які ще не були у вжитку, слід попередньо перевірити. Спочатку колбу оглядають зовні. Якщо на ній будуть виявлені подряпини, колбу застосовувати для робіт з вакуумом не можна, тому що при створенні вакууму вона обов'язково лусне. Потім колбу закривають гумовою пробкою, загортають рушником або поміщають у запобіжний ящик і тільки після цього приєднують до вакуум-насоса.



Рис. 35. Скляна кришка для колб.

У пробку колби корисно вставити скляну трубку, один кінець якої відтягнутий капіляр. За допомогою вакуум-насоса потрібно добитися такого розрідження, при якому колбу зазвичай використовуватимуть, і витримати під вакуумом не менше 15 хв.



Рис. 37. Колба Бунзена фільтрування під вакуумом-краном

Рис. 38. Колба Бунзена із зливним краном

Потрібно також перевірити, чи на столі немає шматочків металу або твердих речовин, які можуть подряпати дно колби.

Для роботи з розрідженням можна використовувати лише перевірені колби Бунзена.

Реторти (рис. 39) бувають двох видів: без тубуса та з тубусом. Останній - з притертою пробкою або без неї.



Рис. 39. Реторти.

Місткість реторт становить до 2-3 л. Реторти ємністю більше 2-3 л зустрічаються дуже рідко; їх виготовляють лише за спеціальним замовленням. При роботі з ретортами, що мають тубус із притертою пробкою, слід пам'ятати, що відразу після припинення нагрівання пробку слід вийняти.

Кристалізатори - тонкостінні скляні плоскодонні судини різних діаметрів та ємності (рис. 40). Їх застосовують при перекристалізації ве-. ств, а іноді в них проводять випарювання. Нагрівати кристалізатори можна лише на водяній бані.

Холодильники - прилади, що застосовуються для охолодження та конденсації пари.

Прямі холодильники (Лібіха). Дуже поширені в лабораторіях холодильники Лібіха (рис. 41), що складаються з довгої скляної трубки (фор-штоса), один кінець якої розширено. Цю трубку пропускають через скляну або металеву сорочку або муфту, і закріплюють відрізками гумової трубки, насадженими на кінці муфти. Іноді зустрічаються холодильники Лібіха, у яких холодильна трубка спаяна із сорочкою.

На кінцях муфти (перпендикулярно до осі) розташовано по одному відводу; на них надягають гумові трубки, одну з яких, що знаходиться біля вузького кінця форштосу, з'єднують із водопровідним краном, а іншу відводять до стічної труби. При такому приєднанні трубок вода в холодильнику рухається назустріч парам рідини, що охолоджується.

Приєднуючи холодильник, необхідно дотримуватися наступного правила; вода повинна надходити в холодильник завжди з нижнього опущеного кінця і виходити з верхнього піднесеного. Холодильна сорочка (муфта) має бути завжди заповнена водою. Інакше при тривалій перегонці холодильна трубка сильно нагріється і на межі з рівнем води може луснути. *

Гумові трубки, що служать для з'єднання форштосу з холодильною сорочкою, повинні бути обв'язані тонким дротом або мотузкою, щоб вода в цьому ме-. сте не просочувалася.

При складанні холодильника насамперед потрібно підібрати сполучні гумові трубки, надіти їх на холодильну сорочку і, змастивши внутрішні стінки їх



Рис. 41. Прямі холодильники (Лібіха): а - з гумовими муфтами; б – зі шліфом; 1 – фор-штос; 2-сорочка; 3-з'єднувальні гумові трубки (муфти); 4 – відростки.

Матеріал з Вікіпедії – вільної енциклопедії

Колба Бунзена, також колба з тубусом, вакуумна колба, у деяких країнах також колба Бюхнераабо колба Китасакі- Плоскодонна конічна колба з товстостінного скла з тубусом (відведенням). Колби Бунзена застосовуються в основному для вакуумного фільтрування. Творець – німецький хімік-експериментатор Роберт Вільгельм Бунзен (1811-1899).

Колба Бунзена має різні варіанти виконання:

  • Стандартна колба Бунзена – конічна товстостінна колба з боковим відведенням.
  • Колба Бунзена з нижнім тубусом, де додатковий тубус застосовується для зливу фільтрату з відключенням джерела вакууму.
  • Колба Бунзена з триходовим краном, в якій злив фільтрату може виконуватись без відключення джерела вакууму.

Виготовляються колби Бунзена зазвичай зі скла завтовшки від 3 мм до 8 мм. У Росії колби Бунзена стандартизовані як «колби з тубусом» за ГОСТ 25336 (для їх виготовлення зазвичай використовується термостійке скло марки ТЗ за ГОСТ 21400 або Сімакс ЧСН ІСО 3585). Верхня конусна частина, призначена для встановлення фільтрувальної вирви, може бути гладкою або шліфованою для взаємозамінного конуса за ГОСТ 8682. Колби можуть бути виготовлені також із металу або пластмаси.

Використовується колба Бунзена переважно для вакуумного фільтрування, у якому ця колба служить збіркою фільтрату. Колба Бунзена може бути використана і для інших цілей, наприклад для отримання газів при хімічних реакціях, а також як запобіжний посуд при вакуумних процесах.

Примітки

Література

  • "Іменні" прилади в журналі "Хімія"
  • Степін Б. Д. Техніка лабораторного експерименту в хімії: Навч. посібник для вузів. М: Хімія, 1999. - 600 с: іл.