Для измерения объемов газов используют мерный цилиндр

Обновлено: 06.07.2024

Мерные цилиндры из стекла. Основные характеристики и отличия

Стеклянные лабораторные цилиндры изготавливаются по ГОСТ 1770-74 и относятся к мерной лабораторной посуде. Цилиндры применяются для точного отмеривания объема летучих и нелетучих жидкостей. Широко используются в лабораториях различного профиля в процессе приготовления растворов химических реактивов. Существуют также модели стеклянных цилиндров без шкалы, они не относятся к мерной посуде, и применяются в процессе измерения плотности жидкостей с помощью стеклянных ареометров.

Согласно требованиям ГОСТ 1770-74 мерные лабораторные цилиндры изготавливаются двух классов точности (1-го и 2-го) в нескольких исполнениях:

Цилиндры исп.1 и 3 не снабжены пробкой, они применяются для работы с нелетучими жидкостями. Цилиндры, снабженные стеклянной и пластиковой пробкой, можно использовать также для отмеривания летучих жидкостей. Не стоит выбирать модели с пластиковой пробкой при работе с органическими растворителя.

Пластмассовые основания и пробки цилиндров изготавливаются из полиэтилена. Сами цилиндры изготавливаются из химико-лабораторного стекла марки ХС, стойкого к воздействию агрессивных химических веществ. Стекло, из которого изготавливаются цилиндры не является термостойким, поэтому не следует нагревать цилиндры или заливать в них горячие реагенты.

Объемы мерных цилиндров

На внешней стороне цилиндра наносится шкала, соответствующая объему дистиллированной воды при температуре 20 градусов. Шкала может быть белого, синего или коричневого цвета и является устойчивой к химическому и механическому воздействию.

По ГОСТу цилиндры выпускаются нескольких объемов. Допустимая погрешность измерения объема у цилиндров 1-го класса точности ниже, чем у 2-го класса.

Погрешность для 1 класса точности, мл

Погрешность для 2 класса точности, мл

Стоит отметить, что в лабораториях чаще всего применяются мерные цилиндры 2-го класса точности. Их стоимость значительно ниже, чем у цилиндров 1-го класса.

Маркировка на мерных цилиндрах двух производителей: Минимед и Стеклоприбор.

Цилиндры, изготавливаемые по ГОСТ 1710-74, являются мерной лабораторной посудой, соответственно должны быть внесены в специальный реестр средств измерений (СИ). На цилиндр, помимо шкалы, наносится поверительное клеймо, номер ГОСТа, указание класса точности и температуры градуировки. При поставке цилиндры должны комплектоваться копией паспорта и сертификата о внесении в реестр СИ. Эти документы необходимы лаборатории при прохождении аккредитации. Стоит отметить, что мерные цилиндры иностранных производителей могут быть не внесены в реестр СИ, соответственно, такие цилиндры нельзя использовать в лаборатории в качестве средства измерения. Проверяйте наличие маркировки ГОСТа на цилиндре при заказе или наличие поверки.

Условные обозначения

Для правильного заказа лабораторных мерных цилиндров стоит разобраться в формировании условных обозначений, которые указываются в каталогах и прайсах изготовителей. Согласно требованиям ГОСТ, в названии цилиндра должно быть указано исполнение, объем и класс точности. Например, обозначение «Цилиндр 2-100-1 ГОСТ 1770-74», указывает на то, что это цилиндр исполнения 2 (на стеклянном основании с притертой стеклянной пробкой) объемом 100 мл, 1-го класса точности.

Цены на мерные цилиндры

Ниже приведена стоимость наиболее востребованных в лаборатории моделей цилиндров 2-го класса точности одного из российских изготовителей:

Цилиндры лабораторные мерные: исполнение 1, на стеклянном основании, ГОСТ 1770-74	Цена, руб.
1-10-2	65,00
1-25-2	79,00
1- 50-2	94,00
1-100-2	109,00
1-250-2	204,00
1-500-2	319,00
1-1000-2	479,00
1-2000-2	956,00
Цилиндры лабораторные мерные: исполнение 2, с пришлифованной пробкой, на стеклянном основании, ГОСТ 1770-74	Цена, руб.
2-10-2	147,00
2-25-2	141,00
2-50-2	174,00
2-100-2	235,40
2-250-2	385,00
2-500-2	605,00
2-1000-2	825,00
2-2000-2	1 386,00
Цилиндры лабораторные мерные: исполнение 3, на полиэтиленовом основании, ГОСТ 1770-74	Цена, руб.
3-25-2	41,20
3-50-2	49,50
3-100-2	78,50
3-250-2	107,80
3-500-2	183,60
Цилиндры без делений для ареометров на полиэтиленовом основании	Цена, руб.
3-25/195 (75 мл)	33,00
3-31/220 (150 мл)	57,00
3-39/290 (295 мл)	77,00
3-49/390 (620 мл)	132,00
3-47/590 (900 мл)	352,00

Где купить лабораторные цилиндры?

Лабораторная посуда

Посуда химическая лабораторная (п.х.л.) - изделия, изготовленные из стекла, кварца, фарфора и др. материалов, которые применяются для препаративных и химико-аналитических работ.

Требования, которым должна соответствовать химическая посуда:

Термоустойчивость, малый коэффициент теплового расширения материала
Устойчивость к воздействию химических реагентов
Загрязнения должны легко отмываться

В данной статье мы классифицируем всю химическую посуду на три группы по ее назначению: мерная, немерная и специального применения.

Мерная химическая посуда

Мерная посуда имеет точную градуировку, нагреванию ее не подвергают.

Пипетки служат для отбора жидкостей (до 100 мл) и газов (от 100 мл)

Применяются для измерения точных объемов, титрования (метод количественного/качественного анализа в аналитической химии)

С помощью мерных колб, мензурок и цилиндров отмеривают и хранят определенные объемы жидкостей.

Немерная химическая посуда (общего назначения)

К такой химической посуде относятся изделия, многие из которых употребляются с нагревом: пробирки, стаканы, колбы (плоскодонные, круглодонные, конические), реторты.

Воронки, делительные воронки

Служат для переливания и фильтрования жидкостей. Делительные воронки применяются для разделения несмешивающихся жидкостей.

Используется для выпаривания растворов и очистки веществ путем перекристаллизации - методе, основанном на различии растворимости вещества в растворителе при различных температурах.

Сифон химический применяется для безопасного перекачивания жидких сред из бутылей, бочек, канистр. Особенно важен сифон в работе с агрессивными опасными химическими веществами.

Банки служат для хранения твердых веществ, склянки - для хранения жидких веществ, а также в качестве резервуара, из которого жидкость поступает в другой раствор, например, в бюретки в ходе титрования.

Бюкс - баночка с притертой пробкой, используется как емкость при исследовании, в ходе которых высушиваются и взвешиваются сыпучие материалы

Химическая капельница применяется для дозирования растворов и индикаторов.

Используются с целью взятия твердых и сыпучих веществ. Могут служить для перемешивания жидкостей.

Применяется для одновременного размещения и закрепления множества пробирок.

Химическая посуда специального назначения

Данная посуда отличается тем, что предназначена для какой-либо одной цели.

Круглодонная колба с отводом для вставки прямоточного холодильника. Используется для перегонки различных веществ.

Плоскодонная коническая колба, которая применяется для вакуумного фильтрования.

Применяется для фильтрования растворов при помощи фильтровальной бумаги под вакуумом.

Фильтр Шотта представляет собой стеклянную пористую пластинку. Фильтр Шотта используют в ходе вакуумного фильтрования.

Применяется для конденсирования паров и отвода образовавшегося конденсата из системы, сбор конденсата происходит в колбу-приемник.

Применяется для конденсирования паров и возврата конденсата в реакционную массу. Обычно устанавливается вертикально.

Конструктивный элемент химических приборов, чаще всего используется для соединения холодильника с приемником.

Используется в качестве приемника при перегонке. Одним из предназначений колбы Кьельдаля является определения азота в веществах по методу Кьельдаля.

Используется для частичной или полной конденсации паров жидкостей, которые разделяют перегонкой или ректификацией (разделение, основанное на многократной дистилляции.)

Толстостенный стеклянный сосуд, с пришлифованной крышкой, на дно которого помещают влагопоглощающее вещество, в результате чего в эксикаторе поддерживается влажность воздуха приблизительно равная нулю. Эксикатор используется для высушивания и хранения различных веществ.

Склянка Дрекселя - сосуд, используемый для промывания и очистки газов. В результате пропускания газа через склянку Дрекселя он освобождается от механических примесей.

Служат для очистки газов от механических примесей. Также хлоркальцевые трубки применяют для предохранения растворов от попадания в них воды и углекислого газа: с этой целью их заполняют нужным поглотителем.

Применяется для получения газов при действии на твердые вещества растворов кислот и щелочей.

Тигель (от нем. Tiegel — горшок) - термостойкий сосуд-чаша (фарфоровый, глиняный) для нагрева, высушивания, сжигания и обжига различных материалов. Применяют для сплавления.

Чашки для выпаривания используют для выпаривания (упаривания) растворов.

Применяется для измельчения твердых веществ.

Применяются для прокаливания веществ в печи.

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Для измерения объемов жидкостей используют разнообразную мерную посуду: мерные колбы, мерные цилиндры, мензурки, пипетки и др

Мерные колбы (рис. 21)служат для приготовления растворов точной концентрации и представляют собой круглые плоскодонные колбы с длинным и узким горлом, на котором нанесена тонкая черта. Эта отметка показывает границу, до которой следует наливать жидкость, чтобы ее объем соответствовал указанному на колбе значению. Цифры на колбе показывают объем жидкости (мл), на который она рассчитана. Мерные колбы обычно имеют притертые пробки. Применяют колбы на 50,100, 250, 500 и 1000 мл.

Мерные колбы меньшего объема, использующиеся для определения плотности жидкостей, называютсяпикнометрами.

Мерные цилиндры (рис. 22) представляют собой стеклянные сосуды, которые для большей устойчивости имеют широкое основание (дно) или специальную подставку. Снаружи на стенках цилиндров нанесены деления, указывающие объем (в мл). Мерные цилиндры бывают различной емкости: от 5 мл до 2 л. Их назначение – измерять (с определенной погрешностью) различные объемы жидкости.

Мензурки (рис. 23)-это сосуды конической формы с делениями на стенке.

Пипетки (рис. 24)служат для отбора точно определенных относительно небольших объемов жидкостей. Они представляют собой стеклянные трубки небольшого диаметра с делениями. Некоторые пипетки имеют расширение посредине (пипетки Мора). Нижний конец пипетки слегка оттянут и имеет внутренний диаметр до 1 мм. На верхнем конце пипетки имеется метка, до которой набирают жидкость. Некоторые пипетки снабжены двумя метками. Обычно пипетки имеют емкость от 1 до 100 мл.

Бюретки (рис. 25)служат для отмеривания точных объемов жидкостей, преимущественно при химико-аналитических работах (титрование). Они могут иметь различную конструкцию и иметь разный объем.

Пластмассовая посуда.

В лабораторной практике используют посуду, изготовленную из полимерных материалов (полиэтилен, полипропилен, фторопласт и др.) При высокой химической устойчивости такая посуда обладает низкой термостойкостью, и поэтому ее обычно используют в работах, не требующих нагревания. Из полиэтилена изготовляютворонки для жидких и сыпучих веществ,промывалки, капельницы, флаконы и банкидля транспортировки и хранения химических реактивов,пробиркидля центрифугирования, пипет-дозаторы и наконечники к ним и др.

В химических лабораториях широко применяют разнообразное металлическое оборудование, преимущественно стальное.

Штативы (рис. 26)с набороммуфт, лапок и колециспользуют для закрепления на них во время работы различных приборов, стеклянной посуды (холодильников, колб, делительных воронок и пр.). Кольца, закрепленные на штативе, используют также при нагревании химической посуды на металлическихасбестированных сетках(рис. 27) газовыми горелками.

Треноги(рис. 28) применяют в качестве подставок для различных приборов, колб и пр. Они особенно удобны при нагревании крупных по размеру колб и громоздких приборов.

Держатели для пробирок (рис. 29) –приспособления, которые используются при непродолжительном нагревании пробирок.

Пинцеты(рис. 30) – приспособления для захватывания мелких предметов, а также веществ, которые нельзя брать руками, например, металлический натрий.

Тигельные щипцы (рис. 30)применяют для захватывания горячих тиглей при извлечении их из муфельной печи, снятия раскаленных тиглей с фарфоровых треугольников и при всех работах, когда приходится иметь дело с раскаленными предметами.

Зажимы (рис. 31)– приспособления, используемые для зажимания резиновых трубок. Обычно применяют пружинные зажимы (зажимы Мора)и винтовые (зажимыГофмана). Последние позволяют легко регулировать скорость вытекания жидкости или интенсивность прохождения газов.

Лабораторные нагревательные приборы.

В лаборатории применяют различные нагревательные приборы: газовые горелки, электрические плитки, бани, сушильные шкафы, муфельные печи и т. п.

Газовые горелки.Наиболее часто применяют газовые горелкиБунзенаиТеклю (рис.32). В газовых горелках предусмотрено регулирование поступления воздуха с помощью вращения диска (горелка Теклю) или поворотом хомутика (горелка Бунзена). Горелка Теклю с регулировочным диском – более совершенный прибор, так как в ней можно точнее регулировать не только доступ воздуха, но и приток газа (с помощью винта). Зажигать газовую горелку нужно только через 1-2 с после пуска газа и при небольшом доступе воздуха. Затем следует отрегулировать доступ воздуха так, чтобы пламя стало несветящимся.

ВНИМАНИЕ! Необходимо помнить, что природный газ ядовит и образует с воздухом взрывоопасные смеси. Поэтому нельзя допускать утечки газа!

Бани (рис.33). Для продолжительного нагревания в пределах температуры 100-300 0 С применяют бани: водяную, песчаную и др. Они представляют собой, как правило, металлические чаши, заполненные водой (водяная баня) или сухим, чистым песком, прокаленным для удаления из него органических примесей (песчаная баня). Нагревание бань проводят пламенем газовой горелки. Используются также водяные и песчаные бани с электрообогревом.

Электрические плитки.В тех случаях, когда требуется нагревание, а пользоваться горелками нельзя (например, при перегонке воспламеняющихся легколетучих жидкостей) применяют электрические плитки.

Для нагревания круглодонной стеклянной посуды применяютколбонагреватели (рис.34).

Печи.Для получения температуры 600-1400 0 С применяются электрическиемуфельныепечи (рис.35). С помощью особого регулировочного устройства печь может нагреваться до определенной, заранее заданной температуры.

Сушильные шкафы (рис.36)имеют электрический обогрев и терморегулятор, позволяющий поддерживать постоянную температуру. Для наблюдения за температурой шкаф снабжен термометром. Высушиваемое вещество помещается в сушильный шкаф, отрегулированный на требуемую температуру, и выдерживается в нем при заданной температуре определенное время. В работах количественного характера сушку проводят несколько раз до достижения высушиваемым веществом постоянной массы.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2.

Весы и взвешивание. Правила взвешивания.

Среднеквадратичная ошибка взвешивания

Взвешиванием на рычажных весах называют сравнение массы данного тела с массой гирь, масса которых известна и выражена в определенных единицах (мг, г, кг и др.). Весы являются важнейшим прибором в химической лаборатории, так как почти ни одна работа в ней не обходится без определения массы того или иного вещества или тары, в которую помешают взвешиваемое вещество.

Для взвешивания веществ с точностью до 0,01 г применяют техно-химические весы (рис. 1)

Рис. 1. Техно-химические весы и разновес (1 – колонка, 2-арретир, 3 – чашки весов, 4 – стрелка, 5 – шкала, 6 – отвес, 7 – винты для установки весов в горизонтальном положении, 8 – коромысло, 9 – винты для уравновешивания пустых чашек весов)

Принцип устройства техно-химических и аналитических весов один и тот же. На металлическом коромысле (равноплечий рычаг) имеются три призмы: два на концах и одна посередине его (рис. 2).

Средняя призма покоится на пластинке, находящейся на центральной колонке весов и являющейся точкой опоры. В аналитических весах пластинка сделана из агата. На боковых призмах лежат пластинки, к которым подвешиваются чашки весов. Коромысло снабжено длинной стрелкой, которая показывают на шкале величину отклонения коромысла от горизонтального положения. При горизонтальном положении коромысла стрелка находится на нулевом делении шкалы.

Перед взвешиванием необходимо установить весы по отвесу. Переносить или сдвигать весы с места после установки не разрешается. Прежде чем приступить к взвешиванию, необходимо проверить весы. Для этого плавным поворотом винта, приподнимающего и опускающего коромысло (арретир), весы приводят в рабочее положение и наблюдают за качанием стрелки в ту и другую сторону от среднего деления шкалы, находящейся в нижней части весов. Если при этом стрелка отклоняется от средней линии шкалы на равное число делений в обе стороны, или же в одну сторону на 1-2 деления больше, чем в другую, то весы можно считать пригодными к работе. По окончании проверки весы необходимо арретировать, т.е. перевести в нерабочее положение обратным поворотом арретира.

При взвешивании необходимо соблюдать следующие правила:

1. Ставить предметы и разновесы на чашки весов, снимать их оттуда, касаться чем бы то ни было рабочей части весов можно только после того, как весы полностью арретированы.

2. Не ставить на чашку весов горячих, мокрых или грязных предметов. При работе с жидкостями ни в коем случае не допускать попадания жидкости на весы и разновесы.

3. Взвешиваемый предмет помещать на левую чашку весов, а разновесы на правую.

4. Не класть взвешиваемое вещество непосредственно на чашку весов. Твердые вещества взвешивать на часовых (вогнутых) стеклах, в бюксах, в тиглях или на листочках глянцевой бумаги.

5. Разновесы брать только пинцетом и при снятии с весов класть их в те гнезда, откуда они были взяты. Ни в коем случае разновесы не класть на стол.

6. Сначала надо взять разновес, приблизительно соответствующий весу предмета. Если разновес оказался больше необходимого, то нужно взять следующий за ним и т.д., до тех пор, пока не будет достигнуто равновесие, т.е. приблизительно такое отклонение стрелки в обе стороны от середины шкалы, какое было перед взвешиванием.

Подсчитав общий вес разновесов, записать его в рабочую тетрадь. Не записывать величину навески на отдельных листах, клочках бумаги.

7. Не брать гири из другого набора разновесов.

8. При последовательных взвешиваниях одного или различных предметов, которые производятся в связи с одной работой, следует пользоваться одними и теми же весами и разновесами.

9. После взвешивания весы обязательно арретировать. На весах ничего не оставлять.

Среднеквадратичная ошибка взвешивания

Каждое взвешивание неизбежно сопровождается ошибкой. Поэтому в целях нахождения веса, возможно более приближающегося к истинному, необходимо произвести 4-5 взвешиваний. При последовательных взвешиваниях предмет с весов каждый раз не снимать. Одно взвешивание отделяется от другого только арретированием весов.

Допускаемую при взвешивании ошибку можно выразить в виде средней квадратичной ошибки. Расчет средней квадратичной ошибки производится следующим образом. Допустим, что произведено 1,2, 3… взвешиваний и получены следующие результаты:

находим среднее арифметическое из этих значений

Задание. Произвести взвешивание на техно-химических весах двух небольших предметов, взятых у лаборанта (весом от 1 до 100 г), с точностью до 0,01 г. Определить среднюю квадратичную ошибку взвешивани

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3-4

В отчете записать уравнение разложения KClO3 и объяснить, поче- му вспыхивает тлеющая лучинка. Объяснить, почему во втором опыте время от начала нагревания пробирки до вспыхивания лучинки меньше, чем в первом. Какую роль во втором опыте играет оксид марганца (IV)?

В уравнении реакции указать окислитель и восстановитель, напи- сать электронные схемы окисления и восстановления, определить и рас- ставить стехиометрические коэффициенты.

1) Cl2 + H2O = HCl + HClO (хлорноватистая кислота)

Опыт 4. Получение металлов

Для отделения (очистки) жидкостей от нерастворимых твердых веществ применяется фильтрование. Фильтрование осуществляется путем пропускания жидкости через пористые материалы – фильтры.

В качестве фильтрующих материалов могут быть использованы – кварцевый песок, асбест, стеклянная вата, фарфоровые пластинки (тигли Гуча), прессованное стекло (тигли Шотта), текстильные ткани, вата, бумажные фильтры (фильтровальная бумага различной плотности). Выбор фильтрующего материала зависит от свойств фильтруемой жидкости, размеров твердых частиц. В лаборатории чаще всего используют бумажные фильтры – простые или складные. Простой фильтр – применяется тогда, когда осадок необходим для дальнейшей работы. Простой фильтр готовят из квадратного листа бумаги, соответствующего по размерам ворони, складывают его пополам (рис. 1), как показано пунктирной линией и еще раз пополам

Внешние углы обрезают по дуге с таким расчетом, чтобы край фильтра был ниже края воронки на 0,5-1 см. Отворачивают одну четвертую часть сложенного фильтра и вставляют в воронку, прижимают пальцами к стенкам воронки, смачивая дистиллированной водой. Необходимо, чтобы фильтр плотно прилегал к станкам воронки.

Складчатый фильтр. Внимательно ознакомьтесь с изготовлением складчатого фильтра (рис. 2). Проверьте правильность ваших умений по изготовлению складчатого фильтра у преподавателя.

Для легко фильтрующихся жидкостей применяется фильтрование под обычным давлением, трудно фильтруемых – фильтрование под вакуумом. Для вязких жидкостей и насыщенных растворов – горячее фильтрование.

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Для точного измерения объемов жидкостей в объемном анализе используют мерные колбы, пипетки и бюретки. Желательно при работе с новой мерной посудой проверить ее вместимость, поскольку при серийном калибровании измерительных сосудов на заводе могут быть допущены ошибки. [17]

Для точного измерения объема газа в количестве до 100 мл применяют газовые бюретки ( см. стр. При измерении объема газа бюретка должна быть совершенно чистой. На загрязненных стенках бюретки при работе с водными затворами задерживаются капли запирающей жидкости, что обусловливает неправильный отсчет объема. Отсчет объема производится через 1 - 2 минуты после набора газа, когда жидкость стечет со стенок бюретки. [18]

Для точного измерения объемов жидкости в объемном анализе применяют мерную посуду: мерные колбы, пипетки и бюретки. [21]

Для точного измерения объемов растворов в количественном анализе применяют мерные колбы, пипетки, бюретки. Для приблизительных измерений объемов растворов используют мерные цилиндры. [23]

Для точного измерения объема титрованного раствора пользуются бюретками ( рис. 23) двух видов: со стеклянными притертыми кранами ( а) и с каучуковой трубочкой и зажимом или стеклянной бусиной ( б) для титрования растворов, не действующих на каучук. Кроме обычных бюреток с ценой деления 0 05 - 0 2 мм в нефтяных лабораториях часто применяют микробюретки с делениями 0 01 мм, что дает возможность производить отсчет с точностью до 0 005 мм. [25]

Пипетки предназначены для точного измерения объемов растворов на выливание. Это означает, что если заполнить пипетку до метки, а затем вылить жидкость, ее объем будет соответствовать вместимости, указанной на пипетке. Вместимость их - обычно от 1 до 100 мл - указывается изготовителем в верхней или средней их части. Пипетки вместимостью менее 1 мл называются микропипетками, с их помощью можно отбирать объемы, измеряемые десятыми и сотыми долями миллилитра. [26]

В объемном анализе для точного измерения объемов жидкости применяют мерную посуду: мерные колбы, пипетки и бюретки. [28]

В титриметрическом анализе для точного измерения объемов жидкости применяют мерную посуду: мерные колбы, пипетки и бюретки. [30]

4.1. Мерные цилиндры, мензурки и другая мерная посуда

Мерные цилиндры - цилиндрические сосуды (рис. 74, а) различной вместимости с нанесенными на наружной стенке делениями, указывающими объем в миллилитрах. Чтобы отмерить необходимый объем жидкости, ее наливают в мерный цилиндр до тех пор, пока нижний мениск не достигнет уровня нужного деления. Мерные цилиндры калибруют обычно на наливание.

Цилиндры изготавливают из стекла и прозрачных полиэтилена или полипропилена. Стеклянные цилиндры могут иметь пластмассовое основание.

Объемы летучих кислот, органических растворителей или жидких растворов газов обычно измеряют при помощи мерных Цилиндров с притертой стеклянной пробкой, пробкой из фторопласта или полиэтилена (см. разд. 1.6). Такие цилиндры удобны и для оценки размеров объемов жидких гетерофазных систем.

Рис. 74. Мерные цилиндры (я), мензурка (б), кружки (в, г), конус Имгоффа (д), мерная склянка для вакуумного фильтрования (е) и мерный баллон для работ с газами (ж)

Погрешность при определении объемов жидкостей с помощью мерных цилиндров лежит в пределах 1-10%.

Мензурки (от лат. mensura - мера, мерка) - сосуды конической формы, у которых, как и у мерных цилиндров, на наружной поверхности нанесены деления для измерения объемов жидкости в миллилитрах (рис. 74, б). Мензурки применяют для измерения объема осадков, образующихся при отстаивании суспензий. Осадок собирается в нижней части мензурки. Их используют также для определения объемов двух несмешивающихся жидких фаз, одна из которых, большей плотности, присутствует в малом количестве. Мензурки калибруют на отливание.

Другая мерная посуда. В технологической практике при дозировании малолетучих жидкостей применяют стеклянные мерные кружки (рис. 74, в, г).

Изучение процессов седиментации, оседания частиц из жидких систем, производят в ряде случаев с использованием конусов Имгоффа (рис. 74, д). Когда необходимо установить объем фильтрата при вакуумном фильтровании (см. разд. 9.4), применяют цилиндрические мерные склянки (рис. 74, е). Боковой тубус склянки присоединяют к водоструйному насосу (см. рис. 958) а в ее горло вставляют воронку Бюхнера (см. рис. 200, а) при помощи шлифа или резиновой пробки.

Мерный баллон типа ж служит для измерения скорости потока жидкости, протекающей по резиновому шлангу. В нижней части баллона на резиновый шланг устанавливают зажим Гофмана (см. рис. 37, а) или стеклянный кран, закрывая который набирают нужный объем жидкости в течение фиксируемого времени.

4.2. Мерные колбы и пикнометры

Мерные колбы используют для приготовления растворов определенной концентрации (рис. 75). Они имеют узкое горло с одной или несколькими метками, означающими границу отмеряемого объема. Вместимость мерных колб колеблется от 5 мл до 2 л. На каждой колбе указана вместимость (в мл) и температура, при которой проводилась ее калибровка, обычно это 20 °С.

Мерные колбы являются измерительными сосудами, рассчитанными на вливание, т.е. объем жидкости до метки соответствует вместимости колбы. Смачивание стенок и растекание жидкости по внутренней поверхности колбы не играют никакой роли. Выпускаются мерные колбы и на выливание. Такие колбы (колбы Штоманна) имеют на горле две кольцевые отметки, так как объем вылитой жидкости будет несколько меньше отмеренной (рис. 75, б).

Мерные колбы могут иметь пришлифованные стеклянные пробки, а также резиновые, фторопластовые или полиэтиленовые пробки.

Для приготовления раствора нужной концентрации в мерную колбу сначала насыпают или наливают через воронку растворяемое вещество, а затем наполняют колбу до половины растворителем и осторожно встряхивают круговыми движениями, придерживая рукой колбу за дно. Перемешивание продолжают До полного растворения вещества. После этого колбу оставляют на 5-10 мин для выравнивания ее температуры с окружающей средой, затем приливают растворитель, не доводя до метки на 5-10 мм, и высушивают горло над меткой свернутым в трубочку куском фильтровальной бумаги. Наконец доливают растворитель по каплям до метки, стараясь не замочить внутреннюю часть горла. Наполненную колбу закрывают пробкой и осторожно перемешивают содержимое, переворачивая колбу; держать ее следует при этом двумя руками: левой за основание, а правой - за горло с пробкой. Для точного измерения объема °лбу с раствором, не доходящим немного до метки, помещают на 10-15 мин в термостат (см. разд. 5.10), настроенный на температуру 20 °С, при этом из термостатирующеи жидкости должно выступать только горло с меткой, а не раствор в нем.

Рис. 75. Мерные колбы: с пробкой (а), Штоманна (б), Кольрауша (в) и с градуированным горлом (г)

При доливании растворителя колбу вынимают за горло из термостата, чтобы метка и мениск были на уровне глаз (см. рис. 79).

Для приготовления растворов твердых веществ строго определенной концентрации применяют мерные колбы Кольрауша (рис. 75, в) с расширенной верхней частью горла. В такую мерную колбу удобно насыпать через воронку с короткой трубкой измельченное в ступке твердое вещество.

Кольрауш Фридрих Вильгельм Георг (1840-1910) - немецкий физикохимик, изучавший свойства электролитов.

Колба с градуированным горлом (рис. 75, г) удобна для приготовления растворов двух жидкостей с точно известными объемами, когда надо измерить уменьшение или увеличение общего объема смеси жидкостей после их растворения.

Пикнометры (от греч. pyknos - плотный) - сосуды небольшого объема, применяемые для определения плотности жидкостей и твердых веществ. Существует много разновидностей пикнометров (рис. 76). Их форма определяется родом исследуемого вещества, удобством и воспроизводимостью заполнения и взвешивания, требуемой точностью измерения. Но даже при наиболее точной работе (±5 10 -6 г/см 3 ) едва ли следует увеличивать объем любого из пикнометров свыше 30 мл, если считать погрешность взвешивания 0,1 мг. Лучшие пикнометры по своим качествам изготовлены из стекла марки "пирекс" или из кварцевого стекла, имеющих низкий коэффициент термического

Пикнометр Гей-Люссака (рис. 76, а, ж) - удобный универсальный пикнометр с капилляром вместо метки на горле. Его заполняют жидкостью весь и закрывают пробкой 2 с капиллярным отверстием.

Рис. 76. Пикнометры: Гей-Люссака (а, ж), Менделеева (б), Оствальда (в), обычный (г), U-образный (д), Рейшауэра (е) и с плоской пришлифованной крышкой (з):

1 - капилляр-носик; 2 - капилляр; 3 - метка; 4 - расширение; 5 - вставное горлышко; 6-колбочка; 7- чашечка;

8- плоская крышка; 9-фланец; 10- защитный колпачок

Пробка вытесняет излишек жидкости через капилляр. Верхние капли осторожно снимают кусочком фильтровальной бумаги. Вместимость пикнометра определяется объемом до верхнего края капиллярной пробки. Диаметр капилляра составляет 0,7±0,2 мм. Наличие широкой шейки дает возможность использовать пикнометры этого типа для измерения плотности не только жидкостей, но и твердых веществ. Испарение жидкости сведено к минимуму наличием наружного колпачка. Пикнометр может иметь вокруг капилляра 2 чашечку 7 (рис. 76, ж), в которую попадает часть жидкости, когда при Увешивании он нагревается и объем жидкости несколько увеличивается.

Пикнометр Менделеева (рис. 76, б) применяют для быстрых измерений в тех случаях, когда достаточна точность около ±0,001 г/см 3 и когда почему-либо трудно строго поддерживать постоянство температуры. Пикнометр имеет пришлифованный термометр, позволяющий вести непрерывное наблюдение за изменением температуры раствора. Недостатком пикнометров этого типа является неизбежная неплотность шлифа термометра и колпачка боковой трубки, особенно нежелательная в том случае, если температура при взвешивании выше температуры пикнометра при его заполнении.

Пикнометр Оствальда (рис. 76, в) имеет два капилляра 1 и 2, что облегчает его заполнение и промывку. Жидкость в такой пикнометр засасывают, погрузив в нее капилляр-носик 1, а капилляр 2 присоединив, например, к водоструйному насосу через предохранительную склянку Салюцо- Вульфа (см. рис. 29). Заполненный почти целиком пикнометр, кроме выступающих капилляров, погружают в термостат (см. разд. 5.10), поддерживающий температуру 20±0,1 °С, на 10-15 мин и устанавливают мениск на метке 3. Если мениск оказался дальше метки, то к капилляр-носику 1прикладывают фильтровальную бумагу местом ее отрыва или кончиком скатанной из нее трубки. Если же в пикнометре недостает жидкости, то прикасаются к носику каплей жидкости, висящей на стеклянной палочке. Внутренний диаметр капилляр-носика 1 составляет 0,2 мм, а капилляра 2 -1 мм. Пикнометр Оствальда пригоден для определения плотности и сильно летучих растворов, так как его заполнение не сопряжено с потерями растворителя вследствие испарения.

Оствальд Вильгельм Фридрих (1853-1932) - немецкий физикохимик, один из основателей физической химии, лауреат Нобелевской премии.

Обычный пикнометр (рис. 76, г) - это по существу небольшая мерная колбочка с протравленной вокруг горлышка меткой 3, определяющей его вместимость. Пространство, расположенное над меткой, может заполнять жидкость в случае ее расширения при взвешивании. Такие пикнометры рекомендуются для измерения плотности чистых однокомпонентных жидкостей. Нанесение по всей высоте горлышка меток, расположенных на равных расстояниях друг от друга, делают пикнометр более удобным для работы.

Для измерения плотности сильно летучих жидкостей помимо пикнометра Оствальда применяют V-образный капиллярный пикнометр (рис. 76, д), имеющий в правом колене расширение 4 Его заполняют путем погружения загнутого конца капиллярной трубки 2 в жидкость. Последняя сначала затягивается под действием капиллярных сил, а затем по принципу сифона заполняет весь пикнометр. Работают с ним так же, как и с пикнометром Оствальда.

Рис. 77. Пикнометры для газов с кранами (а, б) и бескрановые (в): 1 - карман; 2 - пришлифованная пробка;

3 - отверстие в пробке; 4 – трубка

Пикнометр Рейшауэра (рис. 76, е) имеет вставное на шлифе горлышко 5 с меткой 3. Такой пикнометр предназначен для определения плотности твердых веществ, которые помещают в колбочку 6, вынув предварительно горлышко. Затем горлышко вставляют и работают с пикнометром так же, как и с пикнометром типа "г".

Пикнометр с плоской крышкой (рис. 76, з) имеет утолщенный фланец 9, к которому пришлифована крышка 8. При погружении его в термостат часть жидкости переполняет сосуд 6 и начинает вытекать. Тогда отверстие закрывают плоской крышкой 8, скользящей по шлифу фланца 9. Избыток жидкости снимают фильтровальной бумагой. Так как поверхности фланца и крышки пришлифованы, то испарение жидкости через шлиф незначительно и им пренебрегают даже в том случае, если отверстие в горлышке имеет значительные размеры. Шлиф считают надежным, если заполненный пикнометр может повиснуть на крышке *• Недостатком этого пикнометра является возможность выталкивания крышки 8 вследствие расширения жидкости уже при небольшом повышении температуры. В этом случае происходит быстрое испарение жидкости, несмотря на наличие защитного колпачка 10. Поэтому при работе с таким пикнометром рекомендуют поддерживать температуру помещения несколько ниже температуры термостата. Следует также следить за тем, чтобы в Шлифе не оставалось пузырьков воздуха после заполнения пикнометра.

ГРАДУИРОВАННЫЕ МЕРНЫЕ ЦИЛИНДРЫ

ГРАДУИРОВАННЫЕ МЕРНЫЕ ЦИЛИНДРЫ. Первый мерный цилиндр был изготовлен в начале 19 в. французским химиком-технологом Франсуа Антуаном Анри Декруазилем (1751–1825). Для определения щелочности поташа титрованием разбавленной серной кислотой он использовал запаянную с одного конца градуированную трубку диаметром 14–16 мм и длиной 200–220 мм. Трубка имела 18 крупных делений, каждое из которых было подразделено на пять мелких. Декруазиль назвал ее алкалиметром («щелочемером»), оговорив, что она с тем же успехом может применяться для определения кислоты.

Современные мерные цилиндры – цилиндрические сосуды различной вместимости с нанесенными на наружной стенке делениями, указывающими объем в кубических сантиметрах или миллилитрах. Обычно используются цилиндры емкостью от 5 до 2000 мл. Цилиндры имеют или носик, или круглую горловину с подогнанной пробкой.

Точность градуированных цилиндров ниже, чем мерной стеклянной посуды, предназначенной для аналитических целей. Ошибка в определении объема обычно равна наименьшему делению шкалы (например, 0,1 мл для цилиндров емкостью 5 мл и 20 мл для цилиндров емкостью 2000 мл).

Мерные цилиндры калибруют на наливание. Емкость, соответствующая любой линии градуировки, определяется как объем воды, содержащийся в цилиндре, когда он наполнен до этой линии градуировки. Все измерения проводят при 20° С.

Чтобы отмерить необходимый объем жидкости, ее наливают в мерный цилиндр до тех пор, пока нижняя точка мениска не достигнет уровня нужного деления. При этом линия взгляда должна находиться на этом же уровне.

Цилиндры изготавливают из стекла с подходящими химическими и термическими свойствами. Иногда используют прозрачный полиэтилен или полипропилен.

Мерный цилиндр имеет основание из стекла или пластикового материала, оно может быть круглым или иметь другую форму, например, шестиугольную. За счет этого цилиндр стоит на ровной поверхности вертикально без качания или вращения. Пустой цилиндр не должен падать, если он находится на поверхности, наклоненной под углом 15° к горизонтали.

Носик позволяет выливать содержимое цилиндра узкой струйкой так, чтобы жидкость не проливалась и не стекала по внешней поверхности цилиндра. Если нужно измерить объемы летучих кислот, органических растворителей или жидких растворов газов, пользуются мерными цилиндрами с притертыми стеклянными пробками или пробками из пластмассы (фторопласта, полиэтилена)

На каждом цилиндре есть надписи, указывающие единицу объема («см 3 » или «мл») и температуру, при которой необходимо проводить измерения («20° С»). Буквы «In» показывают, что емкость цилиндра определяется при наливании жидкости. В случае цилиндра со стандартной взаимозаменяемой пробкой, ее размер пишут и на цилиндре и на пробке. Приводится также имя или знак изготовителя и/или продавца.

Елена Савинкина

Мерный цилиндр

1. Малая медицинская энциклопедия. — М.: Медицинская энциклопедия. 1991—96 гг. 2. Первая медицинская помощь. — М.: Большая Российская Энциклопедия. 1994 г. 3. Энциклопедический словарь медицинских терминов. — М.: Советская энциклопедия. — 1982—1984 гг .

Смотреть что такое "Мерный цилиндр" в других словарях:

мерный цилиндр — matavimo cilindras statusas T sritis chemija apibrėžtis Cilindras su padalomis tūriui matuoti. atitikmenys: angl. graduated cylinder; measuring cylinder rus. градуированный цилиндр; измерительный цилиндр; мерный цилиндр … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

мерный цилиндр — matavimo cilindras statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. graduated cylinder; measuring cylinder vok. Maßzylinder, m; Meßzylinder, m rus. градуированный цилиндр, m; мерный цилиндр, m pranc. cylindre de mesure, m … Fizikos terminų žodynas

мерный цилиндр — (греч. kylindros цилиндр) стеклянный сосуд цилиндрической формы, снабженный делениями, для измерения объема жидкостей; применяется в фармацевтической и лабораторной практике … Большой медицинский словарь

мерный цилиндр — измерительный цилиндр … Cловарь химических синонимов I

измерительный цилиндр — мерный цилиндр … Cловарь химических синонимов I

градуированный цилиндр — matavimo cilindras statusas T sritis chemija apibrėžtis Cilindras su padalomis tūriui matuoti. atitikmenys: angl. graduated cylinder; measuring cylinder rus. градуированный цилиндр; измерительный цилиндр; мерный цилиндр … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

измерительный цилиндр — matavimo cilindras statusas T sritis chemija apibrėžtis Cilindras su padalomis tūriui matuoti. atitikmenys: angl. graduated cylinder; measuring cylinder rus. градуированный цилиндр; измерительный цилиндр; мерный цилиндр … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

градуированный цилиндр — matavimo cilindras statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. graduated cylinder; measuring cylinder vok. Maßzylinder, m; Meßzylinder, m rus. градуированный цилиндр, m; мерный цилиндр, m pranc. cylindre de mesure, m … Fizikos terminų žodynas

Список стеклянной лабораторной посуды и стеклянного лабораторного оборудования — Эта страница информационный список. См. также основную статью: лабораторная посуда В список входит стеклянная лабораторная посуда, а также простейшие аппараты и приборы в виде стеклянной посуды … Википедия

Читайте также: