Практическое занятие № 5
Тема: Уход за лабораторной посудой. Мытьё посуды различными методами.
Вопросы:
Ø Методы мытья лабораторной посуды.
Ø Сушка стеклянной посуды.
Методы мытья лабораторной посуды
Все изделия, предназначенные для выполнения лабораторных работ, должны быть чистыми. Стеклянная посуда считается хорошо вымытой в том случае, если со стенок ее вода стекает равномерно, не оставляя отдельных капель (образуя равномерную тончайшую плёнку).
Для мытья лабораторной посуды используются:
Ø механические,
Ø физические (физико-химические),
Ø химические методы.
Стойкий налёт или осадок со стенок посуды удаляют механическим путём, с помощью щёток, называемых в быту ершами.
Лабораторная посуда, не загрязнённая смолистыми, жировыми и другими плохо растворяющимися в воде веществами, обрабатываются тёплой водой. Тщательно вымытую посуду в обязательном порядке споласкивают 2-3 раза дистиллированной водой для удаления солей, содержащихся в водопроводной воде.
Мытьё паром.
Некоторые вещества (в том числе смолистые и жировые) хорошо удаляются струёй водяного пара. Данный приёмприменяется на практике довольно редко, поскольку требует длительного времени.
Для практического осуществления мытья посуды паром в колбу (ёмкостью 3-5 л) наливают до половины объёма воду, на дно кладут несколько стеклянных капилляров (для равномерного и стойкого кипения). Колбу плотно закрывают пробкой с пропущенными через неё трубкой для подводки пара и воронкой, предназначенной для собирания конденсата, вновь стекающего в колбу. Для предотвращения прорыва пара конец воронки опускают в воду (приблизительно на 2-3 см). Верхний же конец трубки вводят в сосуд, укреплённый в лапке или кольце штатива. После мытья паром посуду, не переворачивая, высушивают или продуванием чистого воздуха, или в сушильном шкафу, или же просто на воздухе (остерегаясь при этом ее загрязнения).
Средства для мытья посуды
Органические вещества (не растворимые в воде) хорошо удаляются обработкой органическими растворителями: диэтиловым (медицинским, серным, простым) эфиром, ацетоном, спиртом, петролейным эфиром, бензином, скипидаром и т.д.
Применяют и растворы других химических веществ: мыло, 10% раствор тринатрийфосфата.
Для повышения эффективности этих моющих средств в колбу полезно поместить кусочки чистой фильтровальной бумаги: при последующем встряхивании колбы происходит механическое удаление с её внутренних стенок всех приставших к ним загрязнений.
Посуду, вымытую в мыльной воде либо в растворе тринатрийфосфата, следует промыть проточной водопроводной, а затем ополоснуть 3-4 раза дистиллированной водой.
Традиционно используемым химическим способом мытья посуды является обработка её хромовой смесью, точнее, раствором бихромата калия (К2СГ2О7) в концентрированной серной кислоте. Моющее действие его основано на проявлении сильно выраженных окислительных свойств хромовокислых солей в кислом растворе. Поскольку при смешивании бихромата с серной кислотой происходит сильное разогревание смеси. Её рекомендуется готовить в большой фарфоровой ступке или фарфоровом стакане.
№1. На дно кристаллизатора насыпают тонким слоем порошок бихромата калия, слегка смачивают его дистиллированной водой и очень осторожно, при постоянном помешивании смеси добавляют концентрированную серную кислоту. Полученную смесь закрывают крышкой.
№2. Одну часть бихромата калия или натрия смешивают с тремя частями концентрированной серной кислоты (плотности 1,84).
№3. 6 г двухромовокислого калия (натрия) растворяют в 100 мл воды, а затем в раствор осторожно добавляют 100 мл концентрированной серной кислоты (плотности 1,84).
№4. 50 г бихромата калия (натрия) растворяют при нагревании в 50 мл воды, затем приливают 1 л концентрированной серной кислоты.
№5. 200 г бихромата калия растворяют в 1 л концентрированной серной кислоты. Этот раствор обладает очень хорошими моющими свойствами, к тому же он более стоек, чем обычная хромовая смесь, а по своим моющим свойствам даже превосходит её.
№6. К 200 г бихромата калия добавляют 100 мл дистиллированной воды и полученный объём доводят серной кислотой до 1 л.
№7. Готовят в фарфоровой посуде смешением 200 г бихромата калия с небольшим количеством воды (200 мл) и последующим приливаниемконцентрированной серной кислоты. Получают сиропообразную жидкость.
Стеклянную посуду перед обработкой хромовой смесью всякий раз смачивают дистиллированной водой. Иначе может произойти выбрасывание жидкости или даже взрыв в зависимости от того, какие вещества находились в посуде.
Если стеклянная посуда загрязнена остатками засохшей крови, её следует предварительно погрузить в дезинфицирующий раствор, и лишь после тщательного ополаскивания водой переходить на обработку хромовой смесью.
Лабораторная посуда, загрязнённая жирами и/или жироподобными веществами, до мытья хромовой смесью должна быть тщательно промыта горячей мыльной водой. При этом дополнительно осуществляется механическая очистка загрязнений с помощью ершика.
Перед употреблением рекомендуется слегка подогреть хромовую смесь (до 45-5 0°С), что повышает эффективность её моющего действия. С этой целью используют разные приёмы:
- подогревают некоторое количество помещённой в колбу хромовой
смеси на горячей водяной бане;
- весьма осторожно добавляют в хромовую смесь небольшое
количество воды и концентрированной серной кислоты;
- предварительно споласкивают горячей водой отмываемый предмет.
Самым распространённым способом мытья пипеток и бюреток является погружение их в толстостенный цилиндр, заполненный на 3А
хромовой смесью, более чем на половину их длины. Через некоторое время стеклянные изделия вынимают и помещают в цилиндр обратными концами.
В случае необходимости хромовую смесь насасывают в пипетку резиновой грушей (баллончиком), присоединенной через резиновую трубку к пипетке. Можно воспользоваться следующим приёмом.отнимают большой палец от отверстия груши и дают жидкости стечь. Повторив несколько раз эту операцию, пипетку моют, как обычно.
Хромовую смесь недопустимо использовать для мытья изделий из пластмассы, а также посуды, предназначенной для проведения ферментных и флюориметрических исследований (при этом способе обработки на стекле остаётся тонкая плёнка хромового соединения, отмывающаяся с большим трудом). Известно, что ионы хрома способны ингибировать ряд ферментов и поглощать ультрафиолетовые лучи.
Хромовая смесь вызывает ожог кожи и разъедание одежды, поэтому обращаться с ней нужно весьма осторожно, соблюдая правила техники безопасности.
Если в процессе мытья посуды хромовая смесь случайно попала на кожу или одежду, участок, на котором она оказалась, следует немедленно и тщательно промыть большим количеством воды, затем слабым (1-2%) раствором питьевой соды (двууглекислого натрия) или аммиака.
Отработанную хромовую смесь нельзя сливать в раковину без предварительной нейтрализации и разбавления во избежание порчи материала раковины, а также металлических и пластмассовых труб внутренней канализационной сети. Хромовую смесь выливают в раковину лишь после осторожной нейтрализации щёлочью или при сильном разбавлении водой.
В случае, если ионы хрома мешают течению реакции или наблюдению за ходом её проведения, для мытья стеклянной посуды с
успехом может быть использована смесь концентрированных серной и азотной кислот в соотношении 1:1.
Сушка стеклянной посуды
Методы холодной сушки. Самый распространённый способ такой обработки посуды - сушка на колышках. Для этого над раковиной помещают специальную доску с колышками. На эти колышки надевают вымытую посуду, оставляя её до тех пор, пока она не высохнет (следить за чистотой колышков!).
Недостатком этого метода является возможность загрязнения посуды от колышков, во избежание чего их можно обёртывать чистой фильтровальной бумагой и уже потом надевать на них посуду. Поэтому иногда в лабораториях пользуются столами для сушки. Как видно, это обычный стол, в крышке которого прорезаны круглые отверстия (гнёзда) различного диаметра.
Вымытую посуду можно высушить струёй воздуха, создаваемой воздуходувками (в том числе резиновой грушей). Для этой цели с успехом можно использовать проводку сжатого воздуха. Воздух необходимо очистить от пыли и других механических загрязнений путём фильтрования через слой чистой (лучше стеклянной) ваты, помещённой в поглотительную склянку.
Сушка лабораторной посуды может производиться обработкой этиловым спиртом и эфиром. Обтерев сосуд снаружи чистым полотенцем, ополаскивают его сначала чистым этиловым спиртом, а затем диэтиловым (серным, медицинским) эфиром. Пары эфира удаляют продуванием холодного воздуха. Высушивание в эксикаторе позволяет предотвратить загрязнения влажной посуды веществами, содержащимися в воздухе. Для этой цели лучше применять вакуум-эксикаторы, заполненные силикагелем, хорошо адсорбирующим пары воды (но не серной кислотой).
Методы горячей сушки. Для быстрой сушки стеклянной лабораторной посуды используются сушильные шкафы (электрические и др.). Посуду помещают в сушильный шкаф после того, как она некоторое время постояла перевёрнутой (на колышках, на решётках или в сушильном столе) для удаления воды. На полках шкафа размещают листы чистой фильтровальной бумаги, сушку проводят при 80-100°С.При высушивании в сушильном шкафу посуду не следует ставить вверх дном, поскольку это замедляет улетучивание паров воды. Посуду, извлечённую из сушильного шкафа, сразу применять нельзя, ей нужно сначала дать остыть.