实验室的玻璃仪器一般是由软质或硬质玻璃制作而成的。软质玻璃耐温、耐腐蚀性较差,价格便宜,因此,一般用它制作的仪器均不耐温,如普通漏斗、量筒、吸滤瓶、干燥器等。硬质玻璃具有较好的耐温和耐腐蚀性,制成的仪器可在温度变化较大的情况下使用,如烧瓶、烧杯、冷凝器等。玻璃仪器可分为普通玻璃仪器及标准磨口玻璃仪器。
使用玻璃仪器时应注意以下几点:
(1)使用时,应轻拿轻放。
(2)不能用明火直接加热的玻璃仪器,加热时应垫石棉网。
(3)不能用高温加热的玻璃仪器,如吸滤瓶、普通漏斗、量筒等。
(4)玻璃仪器使用完后,应及时清洗干净。玻璃仪器最好自然晾干。
(5)带旋塞或具塞的仪器清洗后,应在塞子和磨口接触处夹放纸片或涂抹凡士林,以防黏结。
(6)安装仪器时,应做到横平竖直,磨口连接处不应受歪斜的应力,以免仪器破裂。
(7)使用温度计时,应注意不要用冷水冲洗较高温度的温度计,以免炸裂,尤其是水银球部位,应冷却至室温后再冲洗。不能用温度计搅拌液体或固体物质,以免损坏后,因有汞或其他有机液体泄漏而难以处理。
实验室常用的普通玻璃仪器有非磨口锥形瓶、烧杯、布氏漏斗、吸滤瓶、普通漏斗、分液漏斗等,见图1-1。
图1-1 化学实验常用的普通玻璃仪器
标准磨口玻璃仪器(简称标准口玻璃仪器)见图1-2,通常应用在有机化学实验中。标准磨口是根据国际通用技术标准制造的,国内已经普遍生产和使用。由于口塞尺寸的标准化、系列化、磨砂密合,凡属于同类型规格的接口,均可任意互换,各部件能组装成各种配套仪器。当不同类型规格的部件无法直接组装时,可使用变径接头使之连起来。使用标准接口玻璃仪器既可免去配塞子的麻烦,又能避免反应物或产物被塞子玷污的危险;磨口塞磨砂性能良好,使密合性可达较高真空度,对蒸馏,尤其减压蒸馏有利,对于毒物或挥发性液体的实验较为安全。
图1-2 化学实验常用的标准磨口玻璃仪器
现在常用的是锥形标准磨口,其锥度为1∶10,即锥体大端直径与锥体小端直径之差与磨面的锥体轴向长度之比为1∶10。根据需要,标准磨口制作成不同的大小,通常以整数数字表示标准磨口的系列编号,这个数字是锥体大端直径(以mm表示)的最接近的整数,见表1-3。
表1-3常用的标准磨口编号
有时也用D/H表示标准磨口的规格,如14/23,即大端直径为14.5 mm,锥体长度为23 mm。
学生使用的常量仪器一般是19号的磨口仪器,半微量实验中采用的是14号的磨口仪器,微量实验中采用10号磨口仪器。
使用标准接口玻璃仪器注意事项:
(1)标准口塞应经常保持清洁,使用前宜用软布擦拭干净,但不能附上棉絮。
(2)一般使用时,磨口处无须涂润滑剂,以免粘有反应物或产物。反应中使用强碱时,则要涂润滑剂以免磨口连接处因碱腐蚀而黏结在一起,无法拆开。当减压蒸馏时,应在磨口连接处涂真空润滑脂,保证装置密封性好。
(3)装配时,把磨口和磨塞轻微地对旋连接,不宜用力过猛,不能装得太紧,只要润滑密封即可。
(4)用后应立即拆卸洗净,否则,对接处常会粘牢,以致拆卸困难。标准磨口仪器放置时间太久,容易黏结在一起,很难拆开,如果发生此情况,可用热水煮黏结处或用热风吹磨口处,使其膨胀而脱落,还可用木槌轻轻敲打黏结处。
(5)装拆时应注意相对的角度,不能在角度偏差时进行硬性装拆,否则,极易造成破损。
(6)磨口套管和磨塞应该是由同种玻璃制成的,迫不得已时,才用膨胀系数较大的磨口套管。
要进行微量、半微量化学实验,就必须有相应的仪器配置。目前国内已有几种成套的微量化实验仪器研制成功,并投入了批量生产。与常规仪器相比,微型仪器具有减少试剂用量,缩短反应时间、减少实验污染等显著特点。微型玻璃仪器见图1-3。
图1-3 微型化学实验玻璃仪器