ERLENMEYER: KENMERKEN, TOEPASSINGEN, GEBRUIKSMETHODEN - CHEMIE - 2025

De erlenmeyer is een glasmateriaal dat wordt gekenmerkt door zijn conische vorm en dat het op grote schaal wordt gebruikt in laboratoria voor chemie, biologie, farmacie en andere disciplines. In sommige landen staat het bekend als een fiola, en het vertegenwoordigt op zichzelf een icoon van wetenschappelijke experimenten met betrekking tot chemische reacties.

Het verscheen voor het eerst in 1861, als een van de vele bijdragen aan de wereld van de chemie van de Duitse chemicus Richard August Carl Emil Erlenmeyer. De smalle hals is ergonomisch en vergemakkelijkt het schudden en hanteren tijdens volumetrische titraties.

Erlenmeyers. Bron: Bongoman via Wikipedia.

Hierboven is een set Erlenmeyer-kolven, waarvan de volumes en ontwerpen enigszins kunnen variëren, maar de conische vorm constant houden. Ze zijn, samen met bekers, een van de meest gewaardeerde glasmaterialen, vanwege hun veelzijdigheid en de mogelijkheid om te worden verzegeld door kurken, aluminiumfolie en cellofaan, elastiekjes of deksels, enz.

Hoe ze worden gebruikt, hangt sterk af van de methoden of analyses waarvoor ze bedoeld zijn. Ze worden gebruikt om chemische reacties uit te voeren, om vloeistoffen of fasen op te slaan, maar ook als containers voor verwarming en menging zonder noemenswaardige verliezen door verdamping of spatten.

kenmerken

De volumes voor erlenmeyers variëren van 50 ml tot 6.000 ml. Normaal gesproken worden die met een volume groter dan 1 liter gebruikt voor de bereiding van oplossingsmedia of mobiele fasen (vloeistofchromatografie).

Ze zijn echter allemaal conisch, met smalle en cilindrische halzen, platte en transparante bodems, en hun wanden kunnen gegradueerd zijn of zijn voorzien van labels waarmee ze kunnen worden geëtiketteerd. Op deze schaalverdelingen wordt zelden overdreven vertrouwd, omdat er nauwkeuriger materialen beschikbaar zijn voor volumemetingen, zoals cilinders met schaalverdeling of pipetten.

De hals van de erlenmeyer biedt het gemak dat hij hermetisch kan worden gesloten dankzij zijn matte kleur, of hij heeft randen waarop hij kan worden vastgeschroefd met talloze doppen. De hoogte kan variëren tussen verschillende kolven, hoewel het bijna altijd kort is, zodat de vloeistof snel naar de bodem van de bodem valt.

De smalle mond bevordert en verzekert het gieten van vloeistoffen zonder zo veel morsen, en voorkomt ook dat de dampen de neiging hebben om te ontsnappen vanwege het kleinere dwarsdoorsnedegebied wanneer ze eerst condenseren op de hals van de kolf.

Toepassingen

Volumetrische titraties

Erlenmeyers vinden een van hun meest karakteristieke toepassingen bij titratie of volumetrische titraties.

Dit komt doordat de platte en brede bodem het de analist mogelijk maakt om de kleur van de oplossing die ze titreren te observeren terwijl hij deze roert. En zelfs meer, op een wit papier vereenvoudigt het de visuele detectie van het eindpunt; dat wil zeggen, de omkering of kleurverandering van de indicatoroplossing die aangeeft wanneer de titratie voltooid was.

Deze kolven in laboratoria voor analytische chemie zijn synoniem met titraties, en tijdens het onderwijs wordt hen geleerd hoe ze correct moeten worden geschud (met een polsbeweging) terwijl druppels van de titrant in de buret worden toegevoegd. De basis is ook gemakkelijk af te dekken met aluminiumfolie in geval van gevoelige reacties op zonlicht.

Mengbak

Erlenmeyers zijn erg handig voor het mengen van oplosmiddelen of reagentia.

Oplosmiddelen

Als het om oplosmiddelen gaat, is het doel meestal om oplossingsmedia of mobiele fasen voor te bereiden. Met behulp van een magnetische roerder worden de oplosmiddelen door de nek gegoten, al dan niet met een trechter, en vervolgens gemengd zonder het risico van spatten vanwege de smalheid van de nek en de hoogte van de hellende wanden.

Sommige oplossingsmedia kunnen grote volumes vereisen, waarvoor kolven van 1 liter of meer nodig zijn. Goed afgedekt, hetzij met deksels, katoen, kurken, elastiekjes of aluminiumfolie, worden deze gedurende een periode van maximaal drie maanden bewaard.

De mobiele fasen worden geïdentificeerd dankzij een label dat op een van de vlakken van de kolf kan worden aangebracht; de volumetrische verhoudingen van de bij de bereiding gebruikte oplosmiddelen. Bijvoorbeeld 100: 20 middelen die 100 mL water werd gebruikt met 20 methanol gedurende de bereide mobiele fase H ₂ O: CH ₃ OH.

Het is hier dat erlenmeyers ook voor culinaire doeleinden zijn gebruikt. Hoewel ze onconventioneel zijn, kunnen ze worden gebruikt om limonades, koffie, krijt, alcoholische dranken, enz.

Reagentia

Als het om reagentia gaat, worden chemische reacties uitgevoerd, net als volumetrische titraties. Dit reactiemengsel kan tegelijkertijd worden gemengd en verwarmd zonder opnieuw het risico van spatten of het vrijkomen van vele ongewenste dampen.

Herkristallisaties

In de hals van de erlenmeyers kan een trechter worden opgenomen, waarin zich een filtreerpapier bevindt waar een hete oplossing doorheen gaat. Voordien wordt echter aanbevolen dat de bodem van de kolf ook heet is om te voorkomen dat de kristallisatie van de gewenste en opgeloste stof voortijdig is.

Zodra de oplossing is gefiltreerd, wordt de kolf met een stop afgesloten en laat men de kristallen rijpen terwijl de temperatuur langzaam wordt verlaagd. Dankzij deze techniek worden dus kristallen met een aanzienlijke zuiverheid verkregen voor een specifiek analyt of product. Deze herkristallisatie wordt zo vaak als nodig herhaald, totdat de kristallen zeer zuiver zijn.

Microbiologie

Vanwege het gemak waarmee deze kolven worden afgedekt, kunnen anaërobe omstandigheden worden nagebootst voor de kweek van micro-organismen.

Gebruiksmethoden

De methoden voor het gebruik van de erlenmeyer zijn afhankelijk van de techniek en de analyse die wordt uitgevoerd.

Voor de titraties moeten deze bijvoorbeeld met de wijsvinger, middelvinger en duimvinger bij de nek worden vastgehouden, terwijl de pols wordt bewogen alsof er cirkels worden getrokken met de onderkant van de kolf.

Als de kolf magnetisch wordt geroerd, kan het raadzaam zijn om deze met een klem op een universele standaard vast te houden terwijl alle reagentia worden toegevoegd of het mengsel wordt verwarmd.

Hoewel het glas resistent is, moet de kolf altijd voorzichtig worden gehanteerd om de bodem niet te raken, laat staan ​​de mond of nek; dit heeft nog erger gevolgen voor de kolven of maatkolven waarmee oplossingen worden bereid.

En met betrekking tot het reinigen, zal het, tenzij het te gebruiken oplosmiddel geen water is, ook afhangen van de mengsels of reacties die erin zijn uitgevoerd.

Ten slotte kunnen ze worden gedroogd met een beetje aceton, of door ze in een moffel te verhitten; omdat ze tenslotte het minste worden gebruikt voor directe volumemeting (warmtekalibratie).

Referenties

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Chemie (8e ed.). CENGAGE Leren.
2. Wikipedia. (2019). Erlenmeyer. Hersteld van: en.wikipedia.org
3. John Williams. (2019). Erlenmeyer: video over functie en afmetingen. Studie. Hersteld van: study.com
4. Thomas Publishing Company. (2019). Laboratoriumglaswerk: soorten laboratoriumflessen. Hersteld van: thomasnet.com
5. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (13 september 2019). Chemie glaswerk namen en toepassingen. Hersteld van: thoughtco.com
6. Anne Davis. (28 december 2018). Wat is het verschil tussen een erlenmeyer en een beker? Hersteld van: careertrend.com
7. Sella Andrea. (30 juni 2008). Classic Kit: Erlenmeyer. Royal Society of Chemistry. Hersteld van: chemistryworld.com