SPECIMEN: KENMERKEN, SOORTEN, VOORBEELDEN VAN TOEPASSINGEN - CHEMIE - 2026

Het monster of de maatcilinder is een volumemeetinstrument met de precisie die nodig is voor gebruik bij veel van de activiteiten van onderwijslaboratoria, onderzoek of industrie. De cilinder heeft een breed toepassingsgebied dat tussen 5 ml en 2.000 ml ligt.

De reageerbuisjes kunnen van glas of plastic zijn gemaakt, afhankelijk van de keuze van het te geven gebruik. Als de cilinder bijvoorbeeld wordt gebruikt met fluorwaterstofzuur dat glas aantast, wordt het aanbevolen om een ​​plastic cilinder te gebruiken.

Maatcilinders of reageerbuizen. Bron: Pleple2000

In vergelijking met pipetten en buretten zijn cilinders meetinstrumenten met een kleinere precisie. Maar in vergelijking met de bekers en kolven van Ernlermeyer, hebben de volumemetingen die met de cilinders worden gedaan veel minder fouten.

De reageerbuisjes zijn altijd beschikbaar wanneer onder andere oplossings- of reactiemedia, bufferoplossingen, indicatoroplossingen moeten worden bereid. Hoewel ze niet geschikt zijn om vaste stoffen op te lossen, zoals in het geval van bekers, zijn ze nog steeds een van de meest bruikbare glasmaterialen in het laboratorium.

kenmerken

Ontwerp

Het is een cilindrische buis met schaalverdeling, vandaar de andere naam waaronder hij bekend staat. De cilinder kan gemaakt zijn van glas of doorzichtig plastic. Het bovenste uiteinde is open zodat de vloeistof kan binnendringen, en het eindigt meestal in de vorm van een tuit om het uitgieten van de vloeistof te vergemakkelijken.

In de mengcilinder is het bovenste uiteinde gemaakt van geslepen glas om te passen op een dop met dezelfde kenmerken die een hermetische afsluiting van het interieur garanderen. Hierdoor kan de vloeistof in de cilinder krachtig worden geschud zonder te morsen.

Natuurlijk is het onderste uiteinde gesloten en eindigt het in een basis die de verticaliteit van het preparaat garandeert. De basis is meestal van glas, wanneer het exemplaar van dit materiaal is gemaakt. De cilinders hebben een schaalverdeling van 5 ml tot 2.000 ml.

materialen

De reageerbuizen zijn, behalve van glas, voornamelijk gemaakt van twee soorten kunststof: polypropyleen en polymethylpenteen. De polypropyleen reageerbuizen zijn bestand tegen temperaturen van 120 ºC in de autoclaaf, zonder dat ze structureel veranderen; deze exemplaren smelten echter bij 177 ºC.

Polymethylpropyleenmonsters worden gekenmerkt doordat ze erg licht zijn, een grote transparantie hebben en beter bestand zijn tegen schokken dan glazen monsters.

Reageerbuizen van kunststof worden gebruikt voor het meten van grote hoeveelheden vloeistof; bijvoorbeeld 1.000 ml of 2.000 ml.

Houd er rekening mee dat de reageerbuizen geen instrumenten met hoge precisie zijn, dus voor een volumemeting van een vloeistof die grotere precisie vereist, wordt het aanbevolen om waar mogelijk pipetten, buretten of volumetrische ballonnen te gebruiken. .

Meting

Het is belangrijk om de te gebruiken reageerbuis te selecteren op basis van het te meten volume. Als u een volume van 40 ml wilt meten, moet u geen cilinder van 1.000 ml gebruiken omdat u een zeer grote fout maakt in de meting. Bij gebruik van een cilinder van 50 ml zal de fout veel kleiner zijn.

De exemplaren hebben een indicatie van hun capaciteit, dat wil zeggen, het maximale volume dat ze kunnen meten. Bovendien wordt hun waardering aangegeven, dat wil zeggen het minimumvolume dat nauwkeurig kan worden gemeten.

Waardering

Als we een volume van 60 ml willen meten met een cilinder van 100 ml, kunnen we zien dat dit aangeeft dat het een volume van 100 ml kan meten, en dat de waardering 1/100 van deze capaciteit (1 ml) is.

Een meer gedetailleerde observatie stelt ons in staat om te zien dat er 10 grote lijnen in deze cilinder zitten, waartussen er een verschil is van 10 ml (100 ml / 10), dat wil zeggen 1 dL. De dikke lijnen worden van onder naar boven geïdentificeerd als 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 en 100 ml.

Tussen twee opeenvolgende grote slagen zitten er 10 kleine slagen, dus in deze cilinder zit tussen elke kleine slag een verschil van 1 ml (10 ml / 10). Dit komt overeen met de waardering van het exemplaar.

Lezing

Om het in een reageerbuis gemeten volume af te lezen, gaat u op dezelfde manier te werk als bij buretten: observeer de onderkant van de meniscus. Aangezien de meeste oplossingen waterig zijn, is de meniscus concaaf en wordt aan de onderkant een raaklijn voorgesteld die samenvalt met het dichtstbijzijnde merkteken.

Soorten

Er zijn twee soorten exemplaren: type A en type B.

NAAR

Ze zijn zeer nauwkeurig, dus de fout die wordt gemaakt bij het gebruik van deze exemplaren is erg laag. Deze monsters worden gebruikt in laboratoria voor kwaliteitscontrole, maar ook in laboratoria waar de validatie van analytische methoden wordt uitgevoerd.

De volumetolerantie zou binnen de foutgrenzen vallen die zijn vastgesteld door DIN- en ISO-normen.

B.

Ze zijn minder duur dan reageerbuizen van het type A en worden gebruikt in leslaboratoria waar hoge precisie niet nodig is. De volumetolerantie ligt binnen twee keer de foutlimieten voor klasse of type A / As.

Betekenis van de afkortingen In en Ex

De afkorting "Naar" aan dat de hoeveelheid volume aanwezig in de cilinder komt overeen met het volume gedrukt. Het acroniem "In" is gelijk aan het acroniem "TC". Het geeft ook aan dat de ingezamelde hoeveelheid exact overeenkomt met de volume-aanduiding die op de cilinder is gedrukt.

De afkorting "Ex" betekent dat de hoeveelheid vloeistof die uit de reageerbuis wordt gegoten, overeenkomt met het volume dat erop is gedrukt. Het acroniem "Ex" is gelijk aan het acroniem "TD".

Voorbeelden van toepassingen

Media voor oplossers

Een van de stabiliteitsanalyses om de kwaliteit van een batch geneesmiddelen te verifiëren, bestaat erin te analyseren hoeveel van de werkzame stof ervan wordt afgegeven, na een vooraf geselecteerde roertijd, in een bepaald medium, op een zodanige manier dat het nabootst hoe snel het binnenin oplost. van het organisme.

Om dit te doen, worden oplosmiddelen gebruikt. Hun containers zijn gevuld met volumes tot een liter oplossing, die vooraf kunnen worden gemeten met grote reageerbuizen; 500 ml, 250 ml of 1000 ml inclusief, en meng vervolgens de oplosmiddelen en reagentia in een grote kolf.

Over het algemeen vereisen metingen van deze volumes niet veel nauwkeurigheid of precisie, daarom zijn reageerbuisjes in deze gevallen erg handig.

Mobiele fasen

Bij hogedrukvloeistofchromatografie (HPLC) moeten voortdurend grote hoeveelheden mobiele fasen worden bereid, die bestaan ​​uit mengsels van alcoholen of niet-polaire organische oplosmiddelen, afhankelijk van de te analyseren verbinding. .

Ook hier zijn de reageerbuizen bruikbaar, omdat we daarmee de volumes van de vloeibare componenten afzonderlijk kunnen meten. Zodra dit is gebeurd, worden ze in een grote pot gemengd, geëtiketteerd en geïdentificeerd.

Middelen voor graden

Er zijn titraties of volumetrische titraties waarvoor een zure pH, een bufferoplossing of een specifiek en meetbaar volume indicator nodig is. Voor dit doel zijn deze media, voordat ze beginnen met titreren of evalueren, klaar in hun respectievelijke reageerbuizen, die aan de kolf worden toegevoegd; de volgorde en tijd hangt af van de methode en de analyt.

Synthese

Zoals zojuist is uitgelegd met de titraties, gebeurt hetzelfde met de syntheses, anorganisch of organisch, waar het nodig is om reactiemedia toe te voegen waarvan de volumehoeveelheden de werking van de reactie niet in twijfel trekken; dat wil zeggen, ze mogen niet exact of precies zijn.

Stel bijvoorbeeld dat 100 ml ijsazijn aan het reactiemedium moet worden toegevoegd. Als u een cilinder van 200 of 250 ml heeft, kunt u dit volume ermee meten; de beker is hier echter ook een goede optie, zolang je niet veel meer meet dan de benodigde 100 ml.

Extractiemedia

Evenzo, met de reageerbuizen, het extractiemedium waarin bijvoorbeeld de olie van de schillen van sommige groenten wordt opgelost. Als bijvoorbeeld enkele zaden van een hypothetische vrucht zijn geplet en geperst, wordt deze massa ondergedompeld in n-hexaan om de resterende olie te extraheren; omdat het een uitstekend vetoplosmiddel is.

Ook hier worden de cilinders gebruikt om de benodigde volumes n-hexaan te meten om in de extractorballon te gieten.

Indicator oplossingen

En hoewel het misschien al gezegd mag worden, kunnen met de cilinders ook de benodigde volumes (meestal minder dan 10 ml) voor de indicatoroplossingen worden gemeten. Deze worden ofwel aan de titraties toegevoegd om het eindpunt van de reactie te bepalen, of voor kwalitatieve analyse of zelfs om de pH-bereiken van een monster te verifiëren.

Bepaling van het volume vaste stoffen

Stel dat u een cilinder van 50 ml heeft met een volume water dat gelijk is aan 10 ml. Als hierin een munt wordt ondergedompeld, zal worden opgemerkt dat de watermeniscus naar een nieuw merkteken stijgt; bijvoorbeeld 12,5 ml. Dit betekent dat het verplaatste volume water 2,5 ml was, wat overeenkomt met het volume van de munt.

Deze eenvoudige methode is gebruikt om het volume van kleine lichamen of objecten te bepalen. Hetzelfde kan worden gedaan met een knikker, een pop, een ketting, een potlood, enz., Zolang deze maar tussen de randen van de reageerbuis kan glijden.

Referenties

1. John Williams. (2019). Wat is een maatcilinder? - Definitie, gebruik en functie. Studie. Hersteld van: study.com
2. Wikipedia. (2019). Maatcilinder. Hersteld van: en.wikipedia.org
3. Lab Pro. (2019). Bekerglazen vs. Gegradueerde cilinders: de voor- en nadelen van gewoon laboratoriumglaswerk. Hersteld van: labproinc.com
4. Beheerder. (2017). Reageerbuis. Hersteld van: instrumentsdelaboratorio.org
5. Anorganische scheikunde. (sf). Reageerbuis. Hersteld van: fullquimica.com