Как мыть химическую посуду: важные основы чистки

Чистка лабораторной посуды

Как мыть химическую посуду: важные основы чистки всегда должны быть соблюдены в этом вопросе, поскольку речь идет о реактивах. Неправильно или не до конца вычищенная емкость может дать обратную реакцию при смешивании компонентов. Также нельзя применять обычные средства для мойки, чтобы остатки реактивов не вступили в реакцию с ними. Больше о способах мытья описано в видео в этой статье

и далее.

Методы

Выделяют всего четыре метода очищения лабораторного стекла. Мы их опишем в общих чертах, а далее расскажем, в каких условиях и при каких методах стоит очищать тот или иной состав стекла, относительно его вида и применения. Также учитываются назначения и длительность пользования.

Физический метод

При данном методе использую кипячение стекла, воздействие на него паром или холодом. Все зависит от прочности и стойкости производственного материала, подробнее об этом в разделе «Средства».

Хромовая смесь

Химический способ очистки заключается в использовании хромовой смеси, которая удаляет жирные кислоты, действуя, как сильный окислитель. Раствор в 10-15% соотношении гидрокарбоната натрия или другими моющими хорошо очищает такие остатки и твердые осадки веществ.

Механический метод

Для этого способа необходимы специальные инструменты – палочка с резиновым наконечником, ершик, щетка или кусочки бумаги или соломы. Важно не упираться в стенки и дно металлическим кончиком, который может оставить царапины или вовсе разбить посуду.

Комбинированный метод

Этот способ называется еще физико-химический, когда при очищении нужны и реактивы, и инструменты. Бюретка с краном моется именно таким методом.

Данные способы мытья химической посуды распространяются и для лабораторий, где проводятся медицинские и санэпидемические анализы продуктов. Даже если пищевые остатки вы смыли водой, обработка стекла крайне необходима, поскольку на ней могут оставаться вещества реактивов.

Средства

Лабораторная посуда – это часть элементов в кабинетах технической оснащенности, которая не является одноразовой, и подлежит особенному процессу мойки. Тщательно проветренная и высушенная посуда будет гарантом качества проведенных опытов. Чем лучше освоен этот этап, тем безопаснее будут дальнейшие манипуляции с этим предметом. Прежде чем начинать чистку посуды, необходимо установить:

• Какими реактивами она была наполнена;
• Для какого рода опытов она предназначена;
• Есть ли опасные и ядовитые вещества;
• Для какой цели она предназначена;
• Какими свойствами обладают вещества внутри нее;
• Можно ли подвергать ее кислотам, щелочам, горячей или холодной воде;
• Не запрещено ли использовать окислитель или кислотно-щелочной баланс.

По ГОСТу вся посуда делится на несколько видов и типов, в зависимости от стойкости стекла к физическим и химическим поражениям. Так по способу воздействия посуду различают на несколько типов:

Чтобы исключить погрешность анализов и результатов, мытья посуды должно проводиться сразу же после использования.

Чем больше информации вы будете знать о посуде, тем лучше для дальнейших опытов и проведения самого процесса очистки. Так или иначе, для очищения могут быть использованы различные моющие средства, которые никак не влияют на тип и предназначение посуды. К ним относят:

Инструменты необходимы в тех случаях, когда осадок на дне колб является устойчивым к вышеуказанным методам очистки. Подробнее о них поговорим в разделе «Вспомогательные элементы» и расскажем, какие приспособления лучше использовать для того или иного вида лабораторной посуды. Если лаборатория большая, то простое мытье водой или паром может не подойти. В таких помещениях установлены специальные камеры и мойки. Там же имеются растворы для мытья химической посуды, которые готовятся на месте.

Вспомогательные предметы

Для очищения химического стекла необходимо подготовить ряд инструментов. Часть из них понадобится для простой мойки, а другая – для химической обработки.

Щетки	Необходимо для промывки посуды до полного очищения.
Ерши	Ерши для мытья химической посуды необходимы для высоких колб при физической и химической очистке.
Нитриловые или резиновые перчатки	При работе с кислотой обязательно использовать специальные перчатки. Руками придется оттирать некоторые куски реактивов, голыми пальцами этого делать нельзя.
Тяга	Токсические реактивы отмываются только под тягой, которая установлена в помещении для мойки.
Респираторы	Используются при очищении горючих реактивов, которые имеют специфический запах.
Резиновая одежда и обувь	При работе с кислотами и щелочами – всегда надевать защитную одежду.
Деионизированная вода	Ею стоит промывать колбы и стекло после завершения процесса очистки.

Совет: Ни в коем случае не используйте один и тот же инструмент для очищения стекла после кислоты или щелочи. Если ершик или щетка использовались для чистки колб от серной кислоты, не применяйте их для мытья от натрия, калия и т.д.

Процесс

Процесс очистки не так прост, как мытье обычной посуды. Он состоит из нескольких этапов, которые необходимы при любом методы очищения. Далее опишем методы в фото подборке, и укажем, какие из них предназначены для работы с тем или иным составом вещества.

Основная чистка

При этом процессе посуда подвергается простому мытью сразу после окончания опытов. Возьмите моющее средство Liquinox или Alconox. Если колбы не очень грязные, а смеси смываются легко, можно применять растворители. После него стекло полощется и протирается ваткой с дистиллированной водой.

Как смывать лабораторные химикаты:

• Водорастворимые вещества (натрий хлор, сахароза) удаляются деионизированной водой.
• Нерастворимые частицы (гексан, хлороформ) промывается 3-4 раза этанолом или ацетоном. Затем споласкиваются дистиллированной водой.
• Сильные кислоты (HCl, H₂SO₄) – промываются под тягой и большим количеством воды.
• Сильные основания (6M NaOH, NH₄OH) также промывать под тягой и в дистиллированной воде.
• Слабые основания (0,1 М NaOH, NH₄OH) промывать водой и удалять базу. Затем промывать в деионизированной воде.

Мойка специальных стекол

Стекло для органической химии промывают растворителями. Этанол и дистиллированную воду применяют для растворимых веществ. Если колбы или мензурки требуют специальной чистки, нужна горячая мыльная вода. Бюретки и пипетки, мерные колбы и сосуды следует промывать теплой водой и мылом для 1-2 класса стойкости. Если инструкция по мытью химической посуды требует использования щеток, воспользуйтесь ершиком с резиновым наконечником.

Посуда для точных измерений

Такой вид посуды обрабатывается химическим способом при помощи раствора трилона Б 5%. Очищаются стекла от катионов (частиц металла), после – обрабатывается водой.

Хромовая смесь

Хромовая смесь для мытья химической посуды нужна тогда, когда лаборанты работают с окислителями. Раствор готовится из серной кислоты 5%, добавляют концентрированный порошок кристаллического двухромовокислого калия. Смесь нагревают в фарфоре на водяной бане, после чего промывают в перчатках и очках все стекла. Иногда для очистки стекла от сильных окислителей, в раствор хрома добавляют натрий. Сначала получают водный раствор, затем смешивают с готовым хромовым. Точная смесь по расчетам:

• Серная кислота (пл. 1,84) – 100 мл;
• Двухромовокислый натрий – 6 г;
• Вода – 100 мл.

Следует добавлять смесь в колбы по ¼ и по ⅓ в сосуды. Из-за теплоты колбы следует осторожно и медленно мыть, и после очистки смесь выливается обратно в сосуд, где была изготовлена хромовая смесь.

Концентрированные растворы

Иногда пипетки трудно вымыть в хромовом растворе, поэтому, чтобы не обжечь руки, лаборанты предпочитают использовать альтернативные растворы. Смесь K₂Cr₂O₇ добавляют в концентрированный HNO₃. Он сильнее, чем хромовая смесь, поэтому используется реже. Но он хорошо очищает парафин, керосин, воск и т.д. При работе со спиртами, хромовая смесь окисляется до Cr₃+. Цвет сменяется на зеленый, поэтому он уже не пригоден для очистки.

Марганцовокислый калий

Отличным средством для мытья посуды является 4%-ый марганцовокислый калий. Его подогревают и подкисляют серной кислотой, чтобы усилит воздействие. Посуда разогревается серной кислотой по стенкам. Она достигает 50-60 градусов. Потом можно по стенке вливать калий, достаточно 3-5 мл. Если на стенках остался бурый налет, его нужно сполоснуть сернокислым железом или солью Мора. Органические кислоты также подойдут, но затем промыть стекло дистиллированной водой.

Смесь соляной кислоты и перекиси водорода

Смесь является сильным окислителем, который растворяет в себе кости и живые ткани. Справиться с остатками других реактивов ей очень легко. Состоит она из равных частей перекиси, водорода и объемов HCl. При сильном разогреве никак не влияет на стекло 1 или даже 3 класса. Заменить соляную кислоту можно уксусной.

Серная кислота с щелочью

Концентрированная 40%-ая щелочь (NaOH, KOH) смешивается с кислотами с долевой массой в 60%. Сосуд с реактивами заполняется на 60% щелочью, а затем при появлении смолы добавляется кислота. Грязь выедается вместе с кислотами. Если остатки еще присутствуют, повторить очищение смолы несколько раз.

Стекло и кварц, из которого делают лабораторную и химическую посуду, часто контактируют с ионами, от чего происходит процесс сорбирования. Иногда ионы хрома или кислот остаются на стекле, когда на кварце задерживаются лишь медь, цинк и свинец. Металлы кадмия можно очистить вышеуказанными способами, а вот стекла трудно поддается даже кислотной обработке. Поэтому для точного всех аналитических определений, необходимо иметь в запасе ополаскиватель 5%-ый (раствор комплексона III). Для очищения стекла от хромат-ионов – разбавляют воду щавельной кислотой (около 0,01 н. раствор).

Сушка

В каких случаях требуется сушка химической посуды? Не всегда нужно сушить стекло и кварц, если об этом говорит инструкция. Мытье и сушка химической посуды являются неотъемлемыми процессами, чтобы последующие анализы были точными и достоверными. Поэтому разделим классы процессов сушки относительно назначения колб.

Виды сушки	Рекомендации	Растворитель
Промывка реагентом	Необходима для определения точности показателей для точных измерителей.	Реагент будет взаимодействовать с водой, поэтому нужно окончательно промывать сосуды дистиллированной водой.
Не сушить	Если четко сказано, что сушка запрещена, то нельзя использовать полотенца, которые оставляют волокна. В таких случаях применяется простая сушка на полке.	Если вы используете растворитель, возьмите эфир или ацетон со спиртом. Они удалят капли воды и будут служить вам финальным раствором после мытья.
Для стекла	Если посуда нужна сразу же после мытья, то сушка предполагает использование ацетона.	Растворитель будет вымывать ацетон, если используется давление воздуха. Также сушка закончится быстрее. Иногда применяют вакуум.
Холодная	Для этого используют доски с гвоздиками, на которые надевается лабораторная посуда.	Растворитель не используется, нужны лишь эксикаторы, струи воздуха и резиновые груши.
Горячая	Применяется горячий воздух или используется сушильный шкаф.	Отсутствуют.
Спирт/эфир	Стекло обтирают чистым полотенцем, затем применяют спирты и эфиры, которые быстро улетучиваются.	Серный эфир или диэтиловый спирт.
Эксикатор	При особых мерах защиты используют данный метод сушки. Можно применять для очищения твердые поглощающие воду вещества, кроме серной кислоты.	Силикагели, адсорбирующие пары воды.
Горячим воздухом	Сушилка располагается над электроплитой или коптящим «холодным» котлом. Мерную посуду (пипетки, мерные колбы) так сушить нельзя.	Отсутствует.
Шкафы	Шкафы имеют температуру 300 градусов. При 100-180 градусах частичная сушка возможна для мерных колб.	Кусочек фильтрованной бумаги.

Совет: Следуйте рекомендациям. Не сушите посуду вверх дном, так как замедляется действие паров, и циркуляция воздуха прекращается.

Следует помнить, что мытье органическими растворителями предполагает экономную чистку. При использовании платины, ртути, серебра и йода, стекло мыть нельзя; следует складывать остатки в отдельную емкость. Растворы кислот и щелочей нельзя выливать в раковины, а ядовитые – смывать в емкость под тягой. Подробнее об утилизации остатков рассказано в видеоматериалах.