EQUIPAMENTOS BÁSICOS DE LABORATÓRIO
A execução de qualquer experimento envolve, geralmente a utilização de uma variedade de equipamentos de laboratório,a maioria muito simples, porém com finalidades especificas. O emprego de um dado equipamento ou material depende dos objetos e das condições em que a experiência será executada.
Tubo de ensaio
Tubo de ensaio é um recipiente de vidro alongado e cilíndrico usado para efetuar reações químicas de pequena escala com pequenas quantidades de reagentes de cada vez. Pode ser aquecido diretamente na chama do bico de Bunsen.
o diâmetro de abertura fica entre 1 e 2cm e o cumprimento fica entre 5 e
20cm. Possui, geralmente, uma borda grossa na abertura, o que facilita o
despejo de seu conteúdo em outros recipientes.
Béquer
O béquer, becker, copo ou gobelé é um recipiente simples utilizado em laboratório. Béqueres são geralmente de formato cilíndrico com fundo chato e um bico em sua parte superior.
Eles são graduados, oferecendo medidas pouco precisas. Não há um
tamanho padrão para esses materiais, podendo medir volumes muito
pequenos, de poucos mililitros, até volumes maiores, com vários litros.
Existem dois tipos principais de béquer, o Copo de Griffin (Béquer de Forma Baixa), a forma mais comum, e o Copo de Berzelius (Béquer de Forma Alta), em homenagem ao químico sueco Jöns Jacob Berzelius. Há também os béqueres planos, usados principalmente para realizar a cristalização.Um béquer é diferenciado de um copo por ter os lados perpendiculares com o fundo ao invés de inclinados. A exceção a essa definição é um copo de lados ligeiramente cônico, chamado de béquer de Phillips.
De modo muito grosseiro efetua-se medidas com o copo de Becker, pois a sua medida é muito imprecisa (normalmente com precisão variante em 5% do mercado). Os béckers são frascos T.C. (to contain) como o tubo de ensaio ou os erlenmeyers. Suas principais diferenças são:
- Apresentar uma escala para medição aproximada
- Possuir base plana para uso autônomo
- Conter bico para transferência
- Ser provido de boca larga
Balão de Erlenmeyer
O balão de Erlenmeyer é um frasco de vidro ou plástico que leva o nome do químico alemão, Emil Erlenmeyer. Sua utilização é vasta, podendo ser usado para misturas e soluções, mas a sua utilização mais comum é para a titulação, processo que determina a quantidade de uma determinada substância em uma solução.Apesar de amplamente utilizado, o erlenmeyer possui limitações, já que não podem ser utilizados para determinar medidas precisas, e sim medidas aproximadas.A boca estreita do Erlenmeyer se torna uma vantagem quando o solvente é volátil, impedindo-o de evaporar. Da mesma forma, em soluções químicas, o bico estreito não permite respingamento, mesmo quando há agitação de seu conteúdo. A agitação, aliás, é uma de suas utilizações, já que facilita algumas reações químicas.
Em alguns experimentos, o erlenmeyer pode ser desaerado e tampado, para que não ocorra qualquer influência externa ou em compostos sensíveis ao ar.
O erlenmeyer também pode ser aquecido diretamente no Bico de Bunsen, função que também é bastante utilizado em titulações. O erlenmeyer é usado em associação com diversos materiais, como a bureta e a pipeta. Pode ser utilizado para a criação de culturas bacterianas também.
Kitasato
O balão Kitasato, frasco Kitasato ou mais simplesmente Kitasato é um tipo de vidraria de laboratório. É normalmente usado junto com o funil de Büchner
em filtrações (sob sucção) a vácuo. É constituído de um vidro espesso e
um orifício lateral. Uma das utilizações do kitasato seria para
verificar a presença de umidade em gases. O gás a ser filtrado é
injetado dentro da câmara do Kitassato através de uma mangueira de teflon
(a passagem superior deve ser fechada com uma rolha) e uma segunda
mangueira é colocada na saída lateral do recipiente. Esta peça deve o
seu nome a Shibasaburo Kitasato, bacteriologista japonês (1852-1931).
Funil
Funil é um objeto usado para transferências de líquido de um recipiente para outro.Pode também ser usado para filtrações em laboratório, isto é, na separação das fases de misturas heterogêneas, quando usado com um papel de filtro.
Existem funis de vários materiais, mas em laboratório, é usual utilizar funis de vidro.
Bureta
A bureta é um tipo de vidraria utilizada em laboratórios, disposta na vertical (com escoamento de fluido de forma gravitacional), sustentada por um suporte universal (com garras) e, quando em utilização, posicionada sobre um béquer ou erlenmeyer. Seu principal objetivo de uso está na correta dosagem volumétrica de algum reagente nas titulações.A titulação nada mais é que a determinação analítica de uma substância em uma mistura (como a determinação de ferro ou cálcio em solo, ou de sais de magnésio e sódio em água do mar). Caso essa titulação seja através da reação entre um titulante (contido na bureta) e o analito (substância a ser determinada) baseando-se nas relações de volume e concentração de ambos, denomina-se volumetria ou titulação volumétrica.
A bureta é utilizada como vidraria titulante por possuir facilidade na leitura do nível de líquido contido (portanto, é graduada. Em cm, de baixo para cima), além de ser de grande exatidão (exatidão no sentido de aproximar-se do valor real de volume de solução utilizado) e precisão (no sentido desses valores serem reproduzidos em sucessivas titulações com erro muito pequeno).
No fundo da bureta há uma torneira de precisão, onde pode ser cuidadosamente regulada sua abertura de modo a ultrapassar o mínimo possível o ponto de equivalência da titulação (quando a quantidade de matéria estequiometricamente calculada, portanto dependendo do balanceamento correto da reação, do titulante iguala-se a do titulado).
Balão Volumétrico
Balão volumétrico é um recipiente utilizado em laboratórios científicos para preparação de líquidos em volumes muito precisos e exatos, geralmente usado quando o volume é grande para se medir com uma pipeta ou bureta. É um frasco com formato semelhante a uma pêra, mas com um longo pescoço cilíndrico e um maior fundo plano. O pescoço é marcado com uma linha (traço de aferição), para que se possa medir um determinado volume de líquido e possui também uma rolha de vidro ou tampa de plástico, para fechar a abertura no topo.O uso de um balão volumétrico quase sempre envolve a medição de uma determinada quantidade de líquido, ou diluição de soluções com volumes precisos. Os balões volumétricos são feitas em diversos tamanhos, com volumes variados, entre 5 ml a 10 L, porém os mais comuns especialmente em laboratórios são volumes de 50, 100, 250, 500 e 1000 ml. São produzidos em vidro borossilicato e em polipropileno, sendo estes os mais utilizados em laboratórios. Também existem balões volumétricos feitos de polipropileno, um tipo de plástico, muito usado pelo baixo custo e também pela resistência à fratura (queda).
Um balão volumétrico, assim como todo material de medição exata, jamais deve ser utilizado para aquecer substâncias, pois o calor irá distorcer o vidro e mudar o volume calibrado. As medidas volumétricas tomam como referência alguma temperatura padrão, sendo este ponto de referência perto dos 20ºC (temperatura equivalente a maioria dos laboratórios).
Antes de utilizar o balão volumétrico é bom certificar se ele está devidamente limpo e seco. Este procedimento é feito enchendo todo o balão com água e observar atentamente o seu escoamento. Se por acaso gotículas ou uma película não uniforme de água estiverem nas paredes internas do recipiente, será necessária uma limpeza específica. Após a limpeza, evitar a secagem em estufa (calor), devido ao perigo irreversível de mudança de volume, como já citado anteriormente.
Proveta
A proveta é um tubo cilíndrico com base e aberto em cima, que pode ser fabricado com plástico ou vidro. Sua principal característica é a presença de medidas em toda a sua extensão. É utilizada para medição de volumes de líquidos, com baixa precisão. Sua graduação pode ser variada, assim como sua altura.
O termo “bebê de proveta” ficou famoso em todo o mundo, simbolizando a inseminação artificial. Apesar disso, o significado de proveta está relacionado apenas com a criação artificial de uma vida através da fecundação no vidro.
Em comparação com outro instrumento, a bureta possui menos possibilidade de erro do que a proveta.
Exemplo de utilização da proveta:Em comparação com outro instrumento, a bureta possui menos possibilidade de erro do que a proveta.
A proveta pode ser usada para determinar a densidade de um solido ou líquido. No primeiro caso tem-se como exemplo o procedimento abaixo:
Tem-se aproximadamente 20 g de Cobre metálico.
Ao adicionar a uma proveta de 50 mL um volume de água, o volume indicado na precisão de 0,1 mL deve ser registrado. Para que a densidade possa ser conhecida, deve-se, então, adicionar o solido aos poucos pelas paredes da proveta e ler novamente o volume. A diferença é a densidade. Pode-se repetir o mesmo experimento com outra amostra de Cobre.
No exemplo da determinação da densidade de um líquido, a proveta deve ser pesada limpa e seca. Deve-se adicionar 40 mL de glicerina e registrar o volume na precisão de 0,1 mL. Pesa-se novamente a proveta e registra-se a massa. A diferença entre a proveta vazia e seca e a proveta com a glicerina é a densidade.
Pipeta
Pipeta é o nome de um instrumento de medição e transferência rigorosa de volumes líquidos.As pipetas são classificadas como graduadas, possuem uma escala para medir volumes variáveis; e volumétricas, possuem apenas um traço final, para indicar o volume fixo e final e suas medições são mais rigorosas.
Para sua utilização é necessário uma pró-pipeta ou pompete, um pipet-aid ou um macro-filler. Estes podem ser colocados na ponta superior da pipeta, produzindo um abaixamento da pressão de seu interior e provocando a aspiração do líquido de tal forma a preencher a pipeta no volume desejado.
Um outro tipo de pipetas, usado especialmente em laboratórios de análises clínicas que englobam laboratórios de biologia, bioquímica, ou para transferência de volume reduzido, é a micropipeta manual, que permite medição de volumes da ordem de microlitros, porém, com menor precisão do que as pipetas graduadas e volumétricas. Este tipo de pipeta utiliza pontas (no Brasil são chamadas ponteiras) descartáveis, feitas de polipropileno. O líquido aspirado por elas não entra ou não deve entrar no corpo principal da micropipeta, sob risco de adulterá-la.
Para a biologia molecular, são utilizadas pontas com um filtro de polipropileno para não haver uma contaminação da micropipeta. A micropipeta pode ser digital e electrónica. A maioria das micropipetas são monocanais mas também existem micropipetas multicanais (8 e 12 canais).
A micropipeta mais precisa do mundo foi inventada pelo Brookhaven National Laboratory e mede zeptolitros.
Bastão de vidro
Bastão (ou baqueta) de vidro é um instrumento feito em vidro alcalino, maciço, utilizado em transportes de líquidos e agitação de soluções. Geralmente usado em conjunto com o béquer.
Cuba de Vidro
Recipiente geralmente utilizado para conter misturas refrigerantes, e finalidades diversas.
Dessecador
O dessecador é uma das diversas vidrarias utilizadas em laboratórios. E sua principal função é a de diminuir a umidade de alguma substância (via uso de um dessecante, como a sílica gel).A tampa possui uma resina vedante (geralmente, silicone), para que o conteúdo esteja completamente isolado do meio (até porque, além de contaminação, o vapor d’água tenderá a equilibrar-se por causa do gradiente de concentração – o meio externo, com pressão de vapor maior, estará mais concentrado em água. Assim, caso a vedação não seja completa, a mesma tenderá a adentrar no recipiente).
A desidratação de um analito ou reagente é feito da seguinte forma: no dessecador são postos a sílica e a substância. A partir desse momento, com o recipiente tampado, a água, por diferença de pressão, ao sair da condição de solvente (pois hidrata o sólido em questão) e evaporar, tende a solvatar os cristais de sílica (que possui propriedades higroscópicas).
Entretanto, após algum tempo, a eficácia da sílica torna-se inapropriada para os fins desejados, pois quanto mais atinge-se o equilíbrio entre a concentração de água nos seus cristais e nos cristais da substância, mais difícil se torna essa migração. Por isso, os analistas utilizam-se da seguinte técnica: se a pressão no interior do dessecador diminuir, o vapor de água contido em ambos (sílica e substância) tenderá a dispergir para o meio (também por diferença de pressão). Porém, a sílica geralmente é mais higroscópica que o outro sólido, assim, perderá umidade para o meio mais facilmente. Assim, a sílica poderá absorver mais água até atingir seu ponto de saturação (quando adquire cor rósea). Esse método é aplicado utilizando-se uma bomba para retirar os gases e vapor d’água do interior do recipiente.
Caso o sólido possua muita umidade, ou ainda, seja mais higroscópico, pode-se aplicar a técnica da bomba a vácuo (descrito anteriormente) com constantes trocas da sílica (ou com determinada quantidade de sílica a mais).
Condensador
Um condensador tem como finalidade condensar vapores gerados pelo aquecimento de líquidos em processos de destilação simples.Ele é dividido em duas partes: Uma onde passa o vapor que se tem interesse em condensar e outra onde passa um líquido (normalmente água) resfriado para abaixar a temperatura interna do condensador.
Um vapor aquecido entra no condensador e encontra uma superfície com uma temperatura inferior ao seu ponto de ebulição, e então condensa (ou liquefaz).
Existem basicamente dois métodos de funcionamento. Os condensadores de Friedrich e Allihn são exemplos, respectivamente:No Condensador Friedrich geralmente um Balão de destilação é acoplado em cada bocal. O vapor gerado no primeiro balão circula na câmara maior e a água resfriada circula na serpentina. Ao entrar em contato com a superfície resfriada da serpentina, o vapor condensa e escorre pelas paredes internas, sendo coletado no segundo balão.
Funil separador
O funil separador, ou funil de separação, ou ainda ampola de decantação, é uma peça de vidraria de laboratório usada para separar líquidos imiscíveis de densidades diferentes.Geralmente, um dos líquidos será a água e o outro, um solvente orgânico como o éter ou o clorofórmio. O funil, que possui uma forma de cone sobreposto por um semi-esfera, tem uma torneira na parte de baixo e um bocal na parte de cima.
Para usá-lo, os dois líquidos em uma mistura são vertidos dentro do funil através do bocal, com o registro fechado. O funil é então tampado, agitado, invertido e o registro é aberto cuidadosamente, para liberar a pressão em excesso, e deixado em descanso. Depois, o registro é aberto de forma a deixar que o líquido mais denso escoe para um outro recipiente. O usuário deve ser cuidadoso de forma a fechar o registro exatamente quando todo o líquido mais denso tenha sido evacuado do funil. Isso exige uma certa habilidade. O líquido remanescente pode assim ser transferido a um outro recipiente ou a qualquer lugar onde seja necessário.
Funil de adição
Equipamento para adição de soluções em sistemas fechados
|
|
Nenhum comentário:
Postar um comentário