Мерная колба - что это такое и для чего используется?

Что такое мерная колба?

Мерная колба – вид сосудов, используемых для лабораторных работ, когда нужен точный объем жидкости или раствора.

Представляет собой грушевидный или сферический сосуд из стекла или пластика, плоскодонный и тонким горлышком. На шейке колбы метки краской или надрезанные или шлифованные, которые показывают, до какой высоты наполнять мерную колбу, чтобы получить указанный на сосуде объем жидкости при 20°С. Это номинальный объем сосуда. Колбы данного типа плоскодонные, для устойчивости на ровной и наклонной поверхности (до 15°). Реже встречаются мерные сосуды других форм.

Выпускаются с сертификатом качества на партию или на каждую единицу посуды отдельно (тогда сосуд имеет идентификацию на стенках и в документе, например, номер). Распространенной для заводской или лабораторной калибровки мерной посуды используется 20°С, для которой указываются все параметры посуды (расширение, объем, др.). Иногда применяют 25°С. Характеристики для других температур химики определяют самостоятельно, проведя калибровку при нужных температурах.

Для хранения приготовленных растворов обычно не используются. Но в органической химии могут использоваться по аналогии с ампулами, для этого после получения необходимой смеси колбу запаивают и помещают на хранение.

Для чего используются мерные колбы?

Мерные колбы лабораторные используются, чтобы:

1. Отмерить точный объем раствора, жидкости.
2. Приготовить раствор точной концентрации (массовой, молярной, др.) в мерной колбе.
3. Приготовить растворы необходимой концентрации в другой посуде.
4. Смешать различные растворы.

Материал изготовления

Для производства используется высококачественное стекло (светлое или темное), прозрачный пластик, все материалы с низким коэффициентом теплового расширения. Стекло может быть натриевое, боросиликатное (пирексовое, стекло термически стойкое ТС), кварцевое. Полимеры, из которых изготавливают мерную посуду – полиэтилен, полифторопласт и полиментилпентен. Качественные материалы позволяют легко отмывать посуду, она химически устойчива к большинству веществ, может автоклавироваться (нужно проверять после этого номинальный объем по контрольной колбе), прочная и долговечная. Пластиковая еще и не бьется.

Классификация

Мерные колбы делят по таким признакам:

• Материалу, из которого их изготовили – стеклянные, пластиковые. В свою очередь стеклянные делятся по типу стекла – натриевое, боросиликатное и другие виды.
• По термостойкости. Обычно, это понятно исходя из типа стекла, которое использовали для производства, но специализированные термостойкие сосуды будут иметь матовый квадрат на стенке, плюс сертификат качества с указанием изменения погрешности при нагреве или охлаждении.
• По типу горла и виду пробки – без шлифа под резиновую пробку, со шлифом под стеклянную шлифованную пробку, с резьбой с винтовой крышкой.
• По объему – востребованные сосуды 100-1000 см³, но выпускаются от 5 см³ и до 10 дм³.
• По цвету стекла – из светлого или темного стекла. В зависимости от светочувствительности используемых реактивов некоторые растворы готовят только в посуде из темного стекла.
• По назначению – для вливания (с одной меткой), для выливания (с двумя). Также выдуваются сосуды с одной/двумя метками (неградуированные) и градуированные (со шкалой, для смешивания двух жидкостей, своеобразный гибрид цилиндра и мерной колбы).
• По классу точности – чаще всего в лабораторной практике используют посуду 2 класса точности, для особо точных работ – 1-го класса.

Нормативная документация

Согласно ГОСТам на соответствующую посуду можно узнать допустимое отклонение точности в см³, в зависимости от класса точности и объема сосуда. Существует множество нормативных документов, регламентирующих материал, форму, размеры, погрешности и другие характеристики лабораторной посуды (ГОСТы, ДСТУ, ISO). Например, ГОСТ 1770-74, ДСТУ ISO 1042:2005 или ISO 1042:1998.

Желательно ориентироваться на НД, который указан в методе измерения, но в большинстве случаев нормативные документы разных стран не противоречат друг другу, а просто имеют разное обозначение мерной посуды одной точности.

Мерные колбы в лабораторной практике

Во время приготовления реактивов при помощи мерных сосудов используют шейкеры (смешиватели), магнитные и лопастевые мешалки (реже, так как длинное горло не позволяет подобрать такую мешалку с вентилем), колбонагреватели.

Принцип работы

Для повышения точности пользоваться мерной посудой лучше в условиях калибровки. Чтобы получить необходимый объем жидкости при помощи колбы, необходимо привести условия в помещении до 20°С (и наливаемой жидкости). Потом наполнить сосуд нужной жидкостью до черты на горлышке. Наполнять посуду следует так, чтобы прозрачный раствор доходил до зарубки нижним мениском, темный, непрозрачный – верхним мениском.

При получении партии лабораторной посуды рекомендуется провести контроль качества – выборочный или сплошной. Для этого достаточно проверить вес наполненных по метки колб дистиллированной водой. Это позволит исключить дефектные единицы до начала использования.

Проверенная мерная посуда должна быть маркирована – на корпусе необходимо поместить следующую информацию: номинальный объем, фактическую погрешность, температуру калибровки, класс точности, тип стекла, другая информация.

Колбы данного типа нагревать не рекомендуется, но иногда допустимо приготовить треть объема в посудине, подогревая жидкость до растворения твердого (порошка, кристаллов, т.п.), потом оставить для остывания или довести посуду и раствор в ней к стандартной температуре (20°С), а только потом довести смесь до метки.

Мерную посуду сразу моют и сушат – узкое горлышко не позволяет отмыть старые загрязнения. Сушить стекло или пластик лучше в естественных условиях, нагревать не выше 60 °С, чтобы не стерлась маркировка. Большинство термостойких сосудов выдерживают автоклавирование при 121°С.

Где купить мерные колбы, опт, розница

Мерная посуда – незаменимый атрибут работы в лаборатории, поэтому купить ее можно быстро и легко, она всегда есть в наличии (ходовые объемы).

Чтобы заказать и купить мерную колбу, цилиндр, стакан, необходимо:

1. определиться с нужным объемом, стойкостью к температуре, цветом стекла и классом точности (при необходимости соответствие НД согласно методу определения или исследования);
2. решить, какое количество нужно (плюс одна колба как проверочная, откалиброванная и с сертификатом поверки или калибровки, плюс одна запасная);
3. подать заявку поставщикам лабораторной посуды, т.е. нам, компании Стимул
4. выбрать оптимальный вариант (цена, срок поставки, стоимость доставки, сопроводительные документы и гарантии);
5. купить мерные стеклянные колбы.

Большинство методов исследования разрешает использовать мерные сосуды 2-го класса точности. Но если в лаборатории будет контрольная колба 1-го класса, это позволит всегда быть во всеоружии.