Практическая работа
Тема: Изучение способов сушки химической посуды
Цель работы: Изучить способы сушки химической посуды
Вымытая посуда должна быть хорошо высушена. Сухая посуда нужна, когда работу необходимо проводить в отсутствие следов влаги (очень многие органические реакции). Если работу проводят с водными растворами, то, как правило, сушка посуды нерациональна.
Различают два метода сушки химической посуды:
а) методы холодной сушки (без нагревания);
б) методы горячей сушки (при нагревании).
Чистую посуду наиболеечасто сушат на воздухе, в перевернутом виде на деревянной или пластмассовой сушилке или в сушильном шкафу.
Мерную посуду сушат только на воздухе без нагревания.
а) Методы холодной сушки
Сушка на колышках
Это самый распространенный способ сушки посуды. В лаборатории должна быть специальная доска с колышками, которую обычно помещают над раковиной для мытья посуды (рисунок 1). Вымытую посуду надевают на эти колышки и оставляют на них до тех пор, пока она не высохнет (рисунок 1).
Нужно следить за чистотой колышков и протирать их, так как на влажных колышках легко удерживается пыль и случайные загрязнения. Чтобы избежать загрязнения посуды от колышков, их можно обертывать чистой фильтровальной бумагой и затем надевать на них посуду. Когда на колышках сушат воронку, то конец ее полезно также обернуть куском фильтровальной бумаги. Очень удобно сушить посуду на специальных решетках.
Рисунок 1. Доска с колышками.
Стол для сушки посуды
Недостатком сушки на колышках является возможность загрязнения посуды. Поэтому в аналитических лабораториях, для которых чистота посуды является чрезвычайно важным условием, лучше пользоваться столами для сушки. Это - обычный стол, в крышке которого прорезаны круглые отверстия (гнезда) различного диаметра. Вымытую посуду опрокидывают и помещают в гнездо или над гнездом соответствующего диаметра. Таким образом, внутренняя поверхность сосуда не может загрязниться. Чтобы стекающая из посуды вода не попадала на пол, на некотором расстоянии под крышкой стола устанавливают плоскую воронку из жести. Посредине ее устроен сток (рисунок 2).
Рисунок 2. Стол для сушки посуды.
Сушка воздухом
Вымытую посуду можно высушить струей воздуха. В тех лабораториях, где нет проводки сжатого воздуха, следует применять меха, электрические воздуходувки или резиновые груши. Сушить можно как холодным, так и нагретым воздухом. Воздух нагнетают при помощи груши или мехов через резиновую трубку, которую надевают на стеклянную трубку с оплавленным концом такой длины, чтобы она доходила до дна высушиваемого сосуда и снаружи оставался еще конец ее примерно в 10 см. Через высушиваемый сосуд продувают воздух до полного удаления следов влаги.
Если в лаборатории имеется проводка сжатого воздуха, то его следует использовать для сушки посуды. В этом случае воздух необходимо очистить от пыли и других механических загрязнений путем фильтрования его через слой чистой ваты, помещенной в поглотительную колонку. Лучше применять стеклянную вату, которая мало подвержена химическим воздействиям и не набухает от воды или ее паров. Воздух поступает в нижнее отверстие колонки, проходит через слой ваты и из верхнего отверстия поступает в металлический змеевик, другой конец которого снабжен резиновой трубкой с насаженной на нее стеклянной трубкой. Нагревая змеевик на подставленной снизу горелке и пропуская через него одновременно воздух, посуду сушат подогретым воздухом. Нагревание надо проводить на небольшом пламени и следить, чтобы змеевик не перегрелся, так как при этом может пострадать резиновая трубка.
Сушка спиртом и эфиром
Обтерев сосуд снаружи чистым полотенцем, ополаскивают его сначала чистым этиловым спиртом, а затем чистым диэтиловым (серным) эфиром. Пары эфира удаляют продуванием холодного воздуха. Остатки спирта и эфира выливать в раковину нельзя. Их сливают отдельно для последующей регенерации.
Для сушки можно пользоваться и метиловым спиртом, но работать с ним лучше в вытяжном шкафу, так как пары метилового спирта вредны.
Сушка в эксикаторе
В тех случаях, когда нужно принимать особые меры защиты вымытой посуды от загрязнения веществами, содержащимися в воздухе, мелкие стеклянные изделия следует высушивать в эксикаторе. Лучше применять вакуум-эксикаторы, заполненные силикагелем, хорошо адсорбирующим пары воды. В эксикаторы при этом помещают твердые водопоглощающие вещества (хлористый кальций CaCl2; силикагель SiO2), но не серную кислоту.
Б) Методы горячей сушки
Сушка горячим воздухом
Для ускорения сушки можно обдувать посуду горячим воздухом (см. выше сушку воздухом). Иногда посуду сушат над электроплиткой или над коптящим "холодным" пламенем горелки.
Нагревание следует проводить осторожно, так как в случае неравномерного обогрева посуда может лопнуть в результате местного охлаждения находящимися на стенках каплями воды. Сосуд нужно все время поворачивать и после окончания высушивания обтереть со стекла копоть.
Мерную посуду (пипетки, мерные колбы и т. д.) нагревать на пламени нельзя.
Сушка в сушильном шкафу
Быстро высушить посуду можно также в сушильном шкафу (рисунок 3). Обычно в сушильный шкаф посуду ставят после того, как она некоторое время постояла перевернутой (на колышках, решетке или сушильном столе) для удаления воды. Сушку проводят при 80-100°С. На полку шкафа следует положить кусок чистой фильтровальной бумаги. Посуду при высушивании в сушильном шкафу не следует ставить вверх дном, так как это замедляет улетучивание паров воды. После сушки в сушильном шкафу посуду сразу применять нельзя, ей нужно сначала дать остыть.
Рис.3 Сушильный шкаф
Контрольные вопросы:
1.Какие методы сушки применяют в лаборатории?
2. Как сушат мерную посуду?
3. Когда сушка воздухом считается законченной?
4. Как очищают сжатый воздух, применяемый для сушки посуды от пыли и механических примесей?
5. Чем заполняют эксикаторы для сушки мелкой посуды?
6. При какой температуре сушат посуду в сушильном шкафу?
7. Какие правила необходимо соблюдать при сушке посуды в сушильном шкафу?