Металлический штатив в химии

Обновлено: 19.09.2024

В лабораториях широко применяют разнообразное металлическое оборудование, преимущественно стальное.

Штатив представляет собой стальной стержень, укрепленный на тяжелой стальной подставке, чаще всего имеющей форму четырехугольника. Обычно стержень укрепляют почти у самого края меньшей стороны подставки.

Рис. 146. Железный штатив с набором: 1-лапки малые; 3, 4 — лапки большие; 5, 6, 7 — кольца; 8 — вилка; 9- муфты для лапок и колец.

Бывают также штативы, у которых стальной стержень укреплен не у края, а посредине подставки. В этом случае подставка имеет удлиненную форму.

Штативы служат для закрепления на них всякого рода приборов. Обычно штативы продаются с набором держателей (лапок), колец и муфт различной величины (рис. 146). Иногда держатели для бюреток бывают отлиты вместе с муфтой; лапки и муфты продаются также отдельно. Лапки бывают самых разнооб-. разных форм и величин; они служат для закрепления бюреток, холодильников, делительных воронок, колб и т. д.

Внутренняя часть губ лапок обычно покрыта пробкой, чтобы при зажимании не раздавить стекла; если же пробковая прослойка отсутствует, на губы лапки необхо> димо натянуть куски резиновой трубки.

Рис. 147. Универсальный штатив.Рис. 148. Монтажный штатив

Кольца служат для помещения на нужной высоте колб, стаканов и других приборов.

Для многих целей может оказаться удобным универсальный штатив (рис. 147). Его прикрепляют к сгене, как показано на рис. 147. Вертикальный стержень имеет длину 45 см, а плечи, расположенные перпендикулярно к нему, — 35 см. При помощи муфт к плечам можно присоединять в различных направлениях металлические стержни или трубки, лапки, кольца и пр. и располагать монтируемые установки наиболее целесообразно. Такие штативы удобны в лабораториях органической химии, в которых проводят синтезы различных веществ.

Для монтирования стационарных или легко разбирающихся стеклянных аппаратов и приборов очень удобен штатив, изображенный на рис. 148.

Треноги (рис. 149) бывают разной величины и высоты. Они служат в качестве подставок для водяных и других бань, а также при нагревании больших сосудов и т. п.

Зажимы. Имеется очень большое коли-чество конструкций зажимов, применяемых в лабораторной практике. Принципиально онн могут быть двух типов: винтовые или пружинные. В лабораториях чаще всего применяют винтовые зажимы Гофмана и пружинные Мора (рис. 150). Зажимы Гофмана хорошо применять в тех случаях, когда требуется значительная герметичность и нет надобности часто их открывать. Когда же зажимом приходится пользоваться часто (например, на бюретках, на бутылях с дистиллированной водой), удобнее пользоваться зажимом Мора.

Рис. 149. Металлическая тренога.

а —Гофмана; б —Мора.

Зажимы Мора имеют некоторые недостатки, в частности они не дают возможности достичь равномерного зажимания. Значительно удобнее зажим (рис. 151), предложенный Боринцем. Этот зажим прост в обращении и не имеет недостатков, присущих зажиму Мора.

Прецизионный зажим (рис. 152) относится к винтовым зажимам. Он имеет преимущество перед другими зажимами в том, что смонтирован па устойчивом металлическом цоколе и допускает очень точную регулировку пружинящим рычагом. Завинчивая или отвин чивая гайку, можно фиксировать нужное положение.

Рис. 151. Рабочий эскиз для изготовления зажима конструкции Боринца: а — металлическая полоса с сечением 3,5 X 1,7 мм; б —та же полоса с согнутыми лапками; о —схема изготовления зажимз; г —зажим в рабочем положении; д — вид зажима сбоку.

Ухватики (рис. 153). Вместо тигельных щипцов часто удобнее пользоваться ухватиками, размеры которых подгоняют к размерам тиглей, применяемых в лаборатории. Ухватики могут быть изготовлены из нержавеющей стали или из никеля. Для больших стальных тиглей ухватики можно делать из латунной или бронзовой проволоки, лучше никелированной или хромированной.

Тигельные щипцы (рис. 154) служат для захватывания крышек тиглей. Обычно их изготовляют из железа и никелируют. Тигельные щипцы нужно класть на стол так, чтобы изогнутые концы их были обращены вверх, как показано на рис. 154.

Рис. 152. Прецизионный зажим.

Пинцеты (рис. 155) служат для взятия небольших предметов. Например, пинцетами следует пользоваться при работе с металлическим натрием, при работе с разновесом, чтобы не касаться его руками (см. гл. 5 «Весы и взвешивание»), и во многих других случаях.

Тигли металлические (рис. 156) бывают медные, чугунные, стальные, из чистого никеля, из чистого серебра, платиновые и из сплавов платины, из чистого золота. Все они применяются при разного рода химических анализах, исследовательских работах и пр. Металлические

Рис. 153. Ухватик. Рис. 154. Тигельные типцы.

Рис. 155. Пинцеты. Рис. 156. Тигли: а — металлический; б — платиновый.

тигли (рис. 156, с) требуют тщательного ухода. Их следует чистить после каждого использования. Особо осторожного обращения требуют платиновые тигли (рис. 156,6). Они бывают различного размера и всегда имеют в комплекте платиновую же крышку. Принятые в СССР размеры платиновых тиглей приведены в табл. 4. В платиновых тиглях нельзя сплавлять едкие щелочи, перекись натрия, окиси и гидроокиси бария и лития, азот-но- и азотистокислые соли и соли синильной кислоты. Нельзя прокаливать вещества, содержащие окислы железа, соли тяжелых металлов, таких, как сернокислый свинец, перекись свинца, окись олова, висмута, сурьмы и др.

Всякое изделие из платины перед употреблением для аналитических целей следует вначале хорошо прокалить и затем обработать 6 н. раствором HCl до исчезновения желтизны (следы железа)

Размеры платиновых тиглей, принятые в СССР

Поверхность изделия должна быть серебристой, и не окрашенной. Остатки в платиновых тиглях после сплавления легко растворить в смесях Na2CO4 и Na2B407.

Платиновую посуду нельзя прокаливать в соприкосновении с какими бы то ни было металлами, кроме платины. Для вынимания раскаленных платиновых тиглей из муфельной печи или после прокаливания их на газовой горелке применяют специальные тигельные шипиы с платиновым наконечником, чтобы избежать соприкосновения платины с другим металлом.

Рис. 157. Деревянная болванка для выпрямления тиглей и чашек

Вмятины на платиновом тигле исправляют при помощи специальных буковых или дубовых болванок (рис. 157), имеющих соответствующую форму. Платиновый тигель «надевают на такую болванку и выпрямляют вмятины осторожными ударами деревянным молотком, обтянутым замшей. Следует иметь в виду, что платиновые изделия являются фондируемым материалом й находятся на строгом учете как драгоценный металл. Поэтому обращаться с платиной надо особенно осторожно. За потерю платиновой посуды виновные несут строгую ответственность. Из других металлических тиглей часто применяют стальные. Их обычно продают в комплекте с крышкой. Стальные тигли очень удобны, когда требуется сплавление с щелочами и перекисью натрия. Эти вещества не действуют так сильно на сталь, как на другие металлы. Поэтому сплавление таких веществ в стальных тиглях безопасно. Правда, впоследствии, при растворении сплавов в кислотах, получающийся раствор загрязняется железом.

Размеры стальных тиглей приведены ниже:

Для сплавления с перекисью натрия в настоящее время рекомендованы тигли из циркония. Они оказались пригодными при анализе минералов, руд и сплавов.

Чашки металлические (рис. 158). Для выпаривания многих растворов применяют чашки из платины, золота и других металлов. Обращение с ними то же, что и с тиглями. Они бывают различного диаметра и емкости.

Держатели для пробирок (рис. 159) бывают металлические (рис. 159, а) и деревянные (рис. 159,6). Держателями пользуются при нагревании пробирок. На рис. 160 показаны держатели для фарфоровых чашек и стаканов.

Ступки металлические, встречающиеся в некоторых лабораториях, в большинстве случаев бывают медными или латунными. Чугунные встречаются реже, так как они менее прочны. В металлических ступках можно измельчать только те вещества, которые не действуют на металл ступки. В остальном обращение с ними такое же, как с фарфоровыми, с той, однако, разницей, что в металлической ступке можно смело разбивать куски даже сильными ударами пестика. Так как при этом не исключена возможность выброса кусочков размельчаемого вещества, то в начале работы ступку закрывают тканью.

За лабораторными металлическими предметами следует постоянно следить и предохранять их от ржавления. Поэтому, например, штативы, муфты, лапки следует иногда, хотя бы раз в год, покрывать специальным негорючим черным лаком. Такие предметы как треноги, зажимы, тигельные щипцы, пинцеты, металлические тигли, которые нельзя лакировать, следует очищать от ржавчины.Чистить можно наждачной бумагой разных номеров (в зависимости от назначения предмета) или песком.

Лабораторный штатив — незаменимое химическое оборудование

Любая лаборатория представляет собой не столько помещение для проведения опытов и исследований, сколько большой набор специализированного оборудования – инструментов и посуды. И одним из обязательных атрибутов любой современной лаборатории является штатив для оборудования и штатив для пробирок, купить который можно в магазине «Прайм Кемикалс Групп»

Штативом принято называть оборудование, которое служит для фиксации, установки и хранения лабораторной посуды, необходимой при проведении различных опытов. Изначально штатив лабораторный состоял из металлической плиты-основания и металлической же стойки. Современный штатив получил множество оригинальных форм и изготавливается из разных материалов, в продаже можно встретить даже гибкий штатив. Благодаря этим изменениям, он может использовать в качестве держателя пробирок, спиртовок, лабораторных колб и прочих видов лабораторной посуды и оборудования.

Функциональность и многообразие

Современный рынок предлагает колоссальное разнообразие лабораторных штативов. Каждая модель может выполнять общие функции или предназначается для решения конкретных задач. Функциональность штатива определяет его конструкцию и материалы, из которых он выполнен. Среди наиболее популярных материалов для производства этого лабораторного оборудования отметим металл и пластик.

Требования

В зависимости от специализации и конкретных задач к штативам могут предъявляться различные требования. Например:
- высокая прочность;
- конкретная высота стойки;
- наличие резиновых фиксаторов для надежного и безопасного удержания стеклянной посуды;
- наличие цифро-буквенной маркировки гнезд;
- готовность выдерживать частое автоклавирование;
- оснащенность определенными кольцами и иными элементами;
- готовность к работе в широком диапазоне температур;
- удобство хранения (штабелируемость) и прочее.

Также при выборе штатива большое значение имеет количество ячеек (держателей), их размеры и форма.

Штатив Бунзена

Штатив Бунзена является универсальным инструментом. Благодаря своей конструкции, штатив лабораторный химический позволяет крепить предметы практически любой формы. В лабораторной работе его используют для перегонки, нагревания, смешивания веществ и для многих других целей.
Штатив для пробирок комплектуется набором колец, зажимов и крепежных муфт.

Штативы для пробирок

Как правило, такие штативы производятся из качественного пластика. В зависимости от модели и марки производителя, они бывают одно- и двухсторонние. Может отличаться и количество гнезд, каждое из которых маркировано для большей простоты и удобства использования. Для фиксации и удержания в вертикальном положении пробирок Эппендорфа существует специализированный штатив для пробирок Эппендорфа. Такие штативы получили наибольшее распространение в фармацевтических, медицинских и исследовательских лабораториях, а также в работе криминалистов.

Современный рынок предлагает десятки модификаций штативов, однако главным требованием к каждому является высокое и гарантированное производителем качество. В нашем магазине химическое оборудование для лабораторий представлено в широком ассортименте и по доступным ценам. Штатив лабораторный химический, штатив для пробирок, штатив Бунзена и штатив для пробирок Эппендорфа, а также комплектующие для штативов можно купить как в офисе, так и с доставкой по Москве и области.

Что такое штатив, его устройство и применение

Перед посещением урока химии рекомендуется ознакомиться с вопросами о том, что такое штатив и для чего он нужен. Применяется держатель для поддержки колб, инструмента и других приспособлений. Материал для него выбирается из тяжёлых металлов, чтобы стойка не упала после закрепления на ней сосуда с жидкостью.

Для чего нужна стойка?

При рассмотрении вопроса о том, что такое штатив, приводится основная цель его использования — это статичное и надежное удержание предметов. Область использования стойки обширная. Кроме лаборатории ее можно применять в производственных целях.

Значение штатива нашло применение в производстве фотографии. Тренога или одноствольная стойка используется для размещения на ней объектива или вспышки. Существуют модели с несколькими креплениями, порой уникальными. Благодаря такому устройству картинка получается определённого ракурса и без размытостей.

В химии и медицине штатив помогает подвесить колбу для её нагрева. Часто в зажимах размещают пробирки, что не могут находиться вертикально. Множество разъемных соединений позволяет точно выставить нужное положение в пространстве.

Особенности устройства

Дадим определение тому, что такое штатив:

Прибор из вспомогательного оборудования лаборатории, служащий для удержания сосудов и посуды.
Слово "штатив" используется для обозначения несущей опоры, на которую что-либо закрепляется при помощи зажимов или стяжек.
Для штатива характерно наличие крепёжных элементов, регулирующихся зажимными лапками по вертикали и горизонтали.
Бывает горизонтального и вертикального исполнения. Первый вид в основном применяется для размещения в нем пробирок. В таком устройстве облегчается работа с лабораторным оборудованием.

Вертикальное исполнение имеет в основании металлическую пластину большого веса, в которую устанавливается стойка из металла. На нее уже крепятся струбцины с лапками.

Из чего состоит устройство?

Для понимания того, что такое штатив, следует ознакомиться с его составляющими частями. Основание чаще изготавливается из чугуна. Оно тяжёлое и не даёт упасть стойке. Его вес подбирается под максимально возможную тару, наполненную жидкостью. Выбрав неправильную нагрузку, можно уронить изделие и получить ожог от химического вещества.

Для крепежа колб, пробирок и другого лабораторного оборудования может быть использован вариант горизонтального исполнения штатива с двумя основаниями, стойками и перекидной штангой в виде буквы П. На ней получается поместить большое количество приспособлений, требующихся ежедневно.

Для работы с большим количеством пробирок выбирают одноярусные или двухъярусные штативы с тяжелым основанием, чтобы снизить риск опрокидывания установки. Все ячейки имеют уникальные номера для облегчения нанесения маркировки и исключения путаницы при интенсивной смене ёмкостей.

Материалы элементов

Элементы устройства окрашиваются порошковым влагостойким покрытием, способным выдержать кратковременную атаку химического вещества при случайном неудачном происшествии. Часто металлические части сверху покрыты пластиком. Такое решение позволяет совсем не переживать по поводу попадания реагентов на детали штатива.

Верхняя часть штатива для пробирок выполняется из пластмассы или металла с силиконовым покрытием, не входящим в реакцию с реагентами и химическими веществами. При двухъярусном исполнении для придания жесткости конструкции используются металлические стержни, изготовленные из нержавейки.

Открытые металлические части крепежных элементов выполняются из неагрессивных веществ повышенной прочности, чаще выбирают антикоррозионную медицинскую сталь.

Крепежные элементы

Основное значение лабораторного штатива в химических и физических процессах — это фиксация всевозможного медицинского оборудования. Поэтому главной целью при выборе подходящего устройства является сохранение универсальности в применении. На одной стойке часто размещают более 3-х видов зажимов, которые меняются под каждый опыт.

Наборы креплений могут состоять из следующих элементов:

Манипуляционный столик под спиртовку, колбы и другие составляющие опыта.
Держатели-муфты крепятся на стойку для фиксации на определенной высоте.
Большие и малые кольца с зажимами применяются в качестве подставки под различные ёмкости: колбы, пробирки.
Лапки, зажимающие горло посуды или несущую часть другого инструмента.
Фиксаторы для бюреток.

Последовательность сборки

В школах на уроках химии начинают познавать, каково значение лабораторного штатива. Для понимания целей применения устройства первым делом начинают проводить его сборку.

Рекомендуется соблюдать определенную последовательность действий:

На поверхность стола устанавливается тяжелое основание.
Вкручивается стойка, соединение надежно фиксируется ключом.
Первым на стойку нанизывается крепление поворотного столика.
Дальнейшая последовательность выбирается лаборантом самостоятельно под конкретную операцию.
При затяжке креплений не рекомендуется прилагать чрезмерных усилий. Надежность полученного соединения следует проверить нажимом до размещения на ней посуды с химическими веществами. Использовать стандартные элементы для не предназначенных производителем целей влечет за собой возможные риски поломки штатива. Превышать установленную нагрузку также не стоит, стойка не выдержит, и вся конструкция завалится на бок.

Следует обращать внимание на поверхность установки штатива. Она должна быть ровной относительно горизонтали. Запрещается для лабораторных опытов под ножки основания подкладывать любые предметы с целью выровнять конструкцию. Стол под опыты должен иметь хорошую жесткость и иметь ровную верхнюю часть.

Какую модель выбрать?

Во время просмотра существующих моделей определяются с тем, каково значение штатива в химии. Для конкретной задачи требуется выбирать соответствующие характеристики: количество креплений, высота и тип стойки, вес основания, тип покрытия элементов. Если дополнительных опытов проводить никто не будет, то лишние траты на покупку дорогостоящего набора становятся бессмысленными.

При малом количестве агрессивных жидкостей допускается пользоваться металлическими штативами из оцинкованной или нержавеющей стали. Для работы с пробирками пользуются спросом полипропиленовые изделия. Лапки держателей выбирают с покрытием из силикона, чтобы не портить стеклянную поверхность колб при зажиме.

Требования к изделиям

При осмотре любого штатива следует обращать внимание на следующие характеристики:

Прочность стойки и фиксирующих элементов должна превышать в несколько раз ежедневно используемый вес материалов и посуды.
Высота стойки подбирается немного больше желаемой.
Резиновые уплотнители нужны для фиксирования посуды, не имеющей специальных мест крепления.
На каждой ячейке должна быть маркировка с буквами и цифрами, если используется штатив для пробирок. Значение этой детали проверяется на практике, это позволяет быстро найти нужную ёмкость и не перепутать её с другими реагентами.
Наличие всевозможных колец, стяжек, креплений под конкретный вид опыта.
Учитывается стойкость к температуре штатива.
Принцип разборки и сборки, а также удобство в хранении элементов конструкции.

Универсальные модели штативов предпочтительнее в любой лаборатории. В школах это особенно актуально из-за наличия огромного списка различных опытов на уроках химии, биологии, физики. А большое количество учеников не позволяет выбирать модели штативов слабой прочности. Также важна простота сборки, без применения дополнительных ключей.

Меры предосторожности при работе со стойкой

Для правильной эксплуатации медицинского оборудования рекомендуется ознакомиться с прилагаемой инструкцией. Все крепежные части конструкции разрешается откручивать только после того, как убраны реагенты из зоны работы. Жидкость сливается по возможности. Если она горячая, то дают время ей остыть.

Колбы рекомендуется снимать с лапок в закрытом состоянии. При нескольких зажимных элементах сначала откручивается верхняя лапка, далее последовательно снимают оставшиеся ёмкости. Не нужно пытаться ослаблять крепления фиксаторов сразу на стойке. Первым делом отпускают лапки, непосредственно держащие горло самой колбы.

МЕТАЛЛИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Читайте также: