- •Степин б. Д
- •Глава 1
- •Глава 2
- •Глава 3
- •Глава 4
- •Глава 5
- •Глава 6
- •Глава 7
- •Глава 8
- •Глава 9
- •Глава 10
- •Глава 11
- •Глава 12
- •Глава 13
- •Глава 14
- •Глава 1
- •1.1. Стекло
- •1.2. Керамика, керметы, графит и асбест
- •1.3. Полимерные материалы
- •1.4. Металлы
- •1.5. Материалы для фильтрования
- •1.6. Резина и каучуки (пробки и шланги)
- •1.7. Смазки, замазки и уплотняющие средства
- •1.8. Вода
- •1.9. Ртуть
- •1.10. Монтажные приспособления, крепежные изделия и амортизаторы
- •Глава 2
- •2.1. Химические стаканы, колбы и реторты
- •2.2. Колокола, колпаки, склянки и пробирки
- •2.3. Промывалки, эксикаторы и сосуды Дьюара
- •2.4. Краны, зажимы, клапаны, затворы каплеуловители
- •2.5. Сифоны, переходные трубки, алоюки, шлифы, стеклянные трубки и капилляры
- •2.6. Делительные и капельные воронки, ампулы и бюксы
- •2.7. Холодильники
- •2.8. Ступки, чашки, тигли, лодочки и шпатели
- •2.9. Очистка и сушка химической посуды
- •Глава 3
- •3.1. Технохимические весы
- •3.2. Аналитические весы
- •3.3. Гидростатические весы
- •3.4. Газовые и торзионные (крутильные) весы
- •3.5. Специальные весы
- •3.6. Весовая комната
- •Глава 4
- •4.1. Мерные цилиндры, мензурки и другая мерная посуда
- •4.2. Мерные колбы и пикнометры
- •4.3. Пипетки
- •4.4. Бюретки
- •4.6. Определение плотности жидких и твердых веществ
- •Глава 5
- •5.1. Ртутные термометры
- •5.2. Газовые тензиметрические термометры
- •5.3. Паровые и жидкостные манометрические термометры
- •5.4. Термометры сопротивления
- •5.5. Термисторы
- •5.6. Термопары
- •5.7. Пирометры
- •5.8. Конусы Зегера (керамические пироскопы)
- •5.9. Регулирование температуры
- •5.10. Термостаты
- •5.11. Криостаты
- •Глава 6
- •6.4. Инфракрасные излучатели
- •6.6 Электропечи
- •6.7. Индукционные печи
- •6.8. Высокочастотные диэлектрические нагреватели
- •6.9. Газовые печи
- •6.10. Сушильные шкафы
- •6.11. Средства и приборы для охлаждения
- •6.12. Теплоизоляция
- •Глава 7
- •7.1. Измельчение
- •7.2. Высушивание и прокаливание порошков
- •7.3. Просеивание сухих порошков
- •7.4. Смешивание порошков
- •7.5. Хранение
- •7.6. Возгонка (сублимация) и десублимация
- •7.8. Определение температуры плавления
- •7.9. Измерение степени влажности
- •Глава 8
- •8.2. Перекачивание жидкости
- •8.3. Удаление влаги и растворенных газов из органических жидкостей
- •8.4. Перегонка жидкостей (дистилляция)
- •8.5. Молекулярная перегонка
- •8.6. Элементарная техника жидкостной экстракции
- •8.7. Определение температур кипения жидкостей
- •8.8. Капиллярные вискозиметры
- •8.9. Хранение жидкостей
- •Глава 9
- •9.1. Растворение.
- •9.2. Перемешивание
- •9.3. Выпаривание и концентрирование растворов
- •9.5. Промывание осадков
- •9.6. Кристаллизация веществ из растворов
- •9.7. Кристаллизация вещества из расплава
- •9.8. Выращивание монокристаллов
- •9.9. Экстракция примесей из смеси твердых фаз
- •9.10. Определение молярной массы вещества-неэлектролита
- •Глава10. Эксперименты с газами
- •10.1. Приборы для получения газов
- •10.2. Приборы для реакций газов с твердыми веществами
- •10.3. Очистка и осушка газов
- •10.4. Измерение давления газа
- •2 • 104 Па (150 торр).
- •10.5. Измерение давления пара вещества
- •10.6. Регулирование давления
- •10.7. Измерение расхода газа
- •10.8. Получение вакуума и избыточного давления
- •10.9. Ловушки для конденсации газов
- •10.10. Хранение газов
- •10.11. Измерение плотности и объема газов
- •10.12. Определение влажности газов
- •Глава 11. Электрохимические исследования и синтезы
- •11.2. Химические источники тока и электроды
- •11.3. Измерения водородного показателя
- •11.4. Электролиз
- •11.5. Электрический разряд в газах
- •11.6. Электродиализ
- •Глава 12
- •12.2. Автоклавы
- •12.3. Компрессоры
- •Глава 13
- •13.1. Микрососуды, микропипетки и пластинки
- •13.2. Градуированные микропипетки, микробюретки и микромерные колбы
- •13.3. Нагревание
- •13.4. Перемешивание и измельчение
- •13.5. Растворение, выпаривание и высушивание
- •13.6. Фильтрование
- •13.7. Перегонка и возгонка
- •13.8. Экстракция
- •13.9. Определение температур плавления и кипения
- •13.10. Определение плотности
- •Глава 14
- •14.1. Источники света
- •14.2. Жидкостные, стеклянные и интерференционные светофильтры
- •14.3. Фотохимические реакторы
3.6. Весовая комната
весы - чувствительный прибор, имеющий легко подвижные механические части. Поэтому на них не должны действовать вибрация, толчки и встряски, резкие колебания температуры,
давления и влажности. Чтобы избежать погрешности при взвешивании от подобного рода помех, аналитические весы устанавливают в специальной весовой комнате, изолированной от остальных лабораторных помещений. Комната должна быть расположена на первом этаже здания для уменьшения вибрации. Если такое расположение весовой комнаты по каким-либо причинам невозможно, то ее местонахождение следует выбирать не выше 3-го этажа здания, полностью свободного от установок, создающих вибрацию, и вдали от улиц с оживленным движением транспорта.
В весовой комнате необходимо поддерживать строго контролируемые постоянные температуру и влажность, в ней не должно быть воздушных потоков, а для уменьшения запыленности пол рекомендуют покрывать линолеумом, который легко протирать. Проветривают весовую комнату тогда, когда в ней не проводят взвешивание.
Для того чтобы более отчетливо представить себе, как изменяются упругие свойства материалов с температурой, приведем следующий пример. У весов типа весов Сальвиони изменение прогиба кварцевого стержня при изменении температуры на 1 oС составляет около 1,4-*0-4 см при полной загрузке весов, что равноценно кажущемуся изменению массы на 1,4*10-5 г при чувствительности весов 2*10-5 г. Для весов Мак-Бена изменение температуры на 1 °С вызывает изменение удлинения спиральной пружины на 7*10-4 см, а такое удлинение уже будет превышать чувствительность весов.
Весы следует устанавливать строго горизонтально (по уровню) на массивных или консольных столах, поглощающих мелкие сотрясения. Консольные столы крепят только к капитальным стенам. Для увеличения массы стола под весы кладут две-три чугунных плиты с массой каждой не менее 50-70 кг. Между плитами располагают резиновые прокладки. На верхних этажах весы устанавливают только на специальных массивных столах с амортизирующей подвеской крышки (см. рис. 15).
На стол с весами нельзя ставить эксикатор и другие предметы. Для них лучше иметь передвижной столик. Перед взвешиванием эксикатор с бюксами должен 20-30 мин находиться в весовой комнате, чтобы температура содержащихся в нем сосудов с веществом и температура весов мало различались.
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
Сахаров А.И. Весы в физико-химических исследованиях. М.: Наука, 1968.
Рудо М.Н. Лабораторные весы и точное взвешивание. М.: Стандартгиз, 1963
Алексеев Н.Г., Прохоров В.А., Чмутов К.В. Современные электронные приборы и схемы в физико-химических исследованиях. М.: Химия, 1971.
Феоктистов В.Г. Лабораторные весы. М.: Стандартгиз, 1979. Химическая энциклопедия. М., Советская энциклопедия, 1988, т. 1, с. 355.
Глава 4
ИЗМЕРЕНИЕ ОБЪЕМА И ПЛОТНОСТИ ВЕЩЕСТВА
В Международной системе единиц за единицу объема вещества (символ V) синят один кубометр (1 м3). Часто употребляемая единица объема литр (1л = 10-3 м3) - специальное название кубического дециметра (дм3). Аналогично миллилитр (мл) - название кубического сантиметра (см3).При очень точных измерениях следует применять соотношение: 1 л = 1,000028 дм3. Молярный обьем (символ Vn, единица л/моль) - это объем одного моля вещества В.
V = VB/nB, (4.1)
где nB - количество вещества В, моль.
Для идеальных газов значение Vn = 22,414 л/моль при 101325 Па и 0 0С.
Удельный объем (символ Vm, единица м3/кг, л/г и мл/г) равен объему вещества В, деленному на его массу mB
Vm =VB/mB (4.2)
Удельный объем - величина, обратная плотности.
Парциальный объем i-го газа в смеси (символ , единица - м3, л или мл, см3) - объем i-го газа после удаления из смеси всех остальных газов при сохранении прежними давления и температуры. Объем смеси идеальных газов равен сумме их парциальных объемов:
V= (4.3)
Парциальный объем i-го газа определяют из соотношения:
=xIV, (4.4)
где - объем смеси; xI - мольная доля i-го газа.