ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА N 1
.docЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА N 1
Оборудование биохимической лаборатории
Цель работы: Познакомиться с оборудованием биохимической лаборатории.
Задание 1. Произвести взвешивание на аналитических весах
По назначению лабораторные весы делятся на технические, аналитические и специальные.
Аналитические весы применяют для макро- и микрохимических анализов при взвешивании высшей и высокой точности.
При пользовании весами типа ВЛР-200г, в первую очередь, включают осветитель в сеть, после чего, не открывая дверок шкафа весов, осторожно поворачивают до отказа диск арретира. Автоматически загорающаяся при этом электрическая лампочка освещает на экране увеличенное изображение шкалы, прикрепленной к стрелке весов. Если весы не нагружены, нуль шкалы должен точно совпадать с вертикальной чертой на экране. Затем груз помещают на левую чашку весов, а на правую – граммовые гири из набора гирь к весам; при этом находят массу числа целых граммов. Закрывают дверцу шкафа. Поворачивая большой лимб с десятыми долями грамма, совмещают неподвижный указатель с различными цифрами диска. При каждом повороте диска необходимо предварительно арретировать весы. Установив число десятых долей грамма, находят сотые доли грамма с помощью малого лимба. Далее диск арретира поворачивают до отказа и, после прекращения колебания стрелки, делают отсчет положения вертикальной линии по шкале на экране. Крупные деления этой шкалы, соответствующие миллиграммам, обозначены цифрами со знаком “+” или “ – “. Плюс показывает, что величину сделанного отсчета нужно прибавить к массе помещенных на весы разновесок, а минус – вычесть.
После окончания взвешивания записывают результат, снимают с весов взвешенный предмет и разновески.
Задание 2. Ознакомиться с правилами работы с дозаторными пипетками.
Дозирование жидкостей – одна из наиболее массовых операций аналитической лаборатории любого профиля.
Для отмеривания постоянных объёмов жидких реагентов удобны однопозиционные дозаторы П 1.
Порядок работы с дозатором. Наденьте на дозатор насадку. Охватив дозатор рукой, большим пальцем нажмите на кнопку до первого упора. Держа дозатор вертикально, опустите его и насадку в жидкость на глубину 3-5 мм. Плавно отпустите кнопку. Жидкость при этом втянется в насадку. При резком опускании кнопки жидкость слишком быстро втягивается в насадку, что ведет к потере точности и возможности попадания жидкости в дозатор. ВНИМАНИЕ! Нельзя допускать попадания жидкости в трубки.
Слейте жидкость из насадки, для чего прикоснитесь концом насадки к стенке стакана и нажмите кнопку до второго упора.
При смене проб каждый раз меняйте насадку.
Задание 3. Приготовить раствор заданной концентрации.
Количественное содержание компонента раствора, отнесенное к определенной массе или к определенному объему раствора или растворителя, называется концентрацией этого компонента. При этом содержание растворенного вещества обычно выражают в единицах массы, в молях или в эквивалентах.
Процентная концентрация ( по массе) – это число единиц массы растворенного вещества, содержащихся в 100 единицах массы раствора. Процентная концентрация обозначается С %.
Молярная концентрация ( молярность ) выражается числом молей растворенного вещества в 1 л раствора и обозначается буквой М или СМ.
Моль – единица количества вещества, равная его молярному весу.
Нормальная (эквивалентная) концентрация (нормальность) выражается числом эквивалентов растворенного вещества в 1 л раствора и обозначается буквами N, н или Сн.
Эквивалентом вещества называется такое его количество, которое в данной реакции равноценно (эквивалентно) 1 молю атомов водорода (1,0079 г). Масса 1 эквивалента называется эквивалентной массой.
a) приготовить 100 мл 0,9 % раствор NaCl;
б) вычислить молярность 0,9 % раствора NaCl;
в) приготовить 100 мл 1 М раствора NaCl;
г) вычислить процентную концентрацию 1 М раствора NaCl;
д) приготовить 100 мл 1 н раствора NaOH;
е) вычислить процентную концентрацию 1 н раствора NaOH.
Приготовление растворов из фиксаналов. Фиксаналы или стандарт-титры представляют собой точно отвешенное количество реактива или его раствора, запаянного в стеклянную ампулу. Как правило, в каждой ампуле содержится 0,1 эквивалента вещества. При количественном перенесении содержимого подобной ампулы в мерную колбу на 1 л и доведении объема раствора водой до метки при 20 оС получаются точно 0,1 н растворы.
Вначале теплой водой смывают надпись на ампуле и выполаскивают фиксанал снаружи дистиллированной водой и осушают фильтровальной бумагой. В мерную колбу (1 литр) вставляют воронку с вложенным в нее стеклянным бойком, острый конец которого должен быть обращен вверх, с его помощью разбивают тонкое дно ампулы. После этого другим стеклянным бойком разбивают верх ампулы и дают содержимому вытечь или высыпаться в колбу. Затем промывалкой тщательно смывают остатки содержимого из колбы, по необходимости обмывая поверхность фиксанала. Удалив ампулу из воронки, доводят уровень жидкости в колбе до метки. Колбу плотно закрывают и тщательно перемешивают раствор.
Сосуды с рабочими растворами должны иметь четкие надписи с указанием вещества, нормальности, даты изготовления. При необходимости растворы в некоторых случаях можно фильтровать с помощью бумажных или стеклянных фильтров. Сроки хранения растворов должны строго выдерживаться.
Задание 4. Изучить правила работы на спектрофотометре СФ-46.
Рис. 1.Блок-схема спектрофотометра:
-
источник излучения; 2- монохроматор; 3- блок с измерительной (a) и эталонной (б) кюветами; 4- приемник излучения; 5-регистрирующий прибор.
ПОРЯДОК РАБОТЫ НА СПЕКТРОФОТОМЕТРЕ СФ – 46
1.Закрыть фотоэлемент, установив рукоятку переключения шторки в положение ЗАКР.
2.Переключателем установить ширину щели 0,15 нм.
3.Нажать кнопку СЕТЬ, после чего загорается индикаторная лампа СЕТЬ,нажать клавишу ПУСК на клавиатуре МПС, после чего должна высветиться запятая на табло МПС.
4.При установке рычага в положение “H” лампа накаливания загорается сразу после нажатия кнопки “СЕТЬ”, при установке рычага в положение “Д” дейтериевая лампа загорается автоматически после минутного прогрева. Стабильная работа дейтериевой лампы обеспечивается через 30 минут после ее включения.
ПОДГОТОВКА К ИЗМЕРЕНИЮ
1.Установить в держателе контрольный и исследуемый образцы.
НАПОМИНАНИЕ: открывать крышку кюветного отделения только при шторке в положении ЗАКР (во избежание попадания на фотоэлемент интенсивного светового потока).
2. Установить требуемую длину волны, вращая рукоятку длин волн в сторону увеличения длин волн. Если при этом шкала повернется на большую величину, то возвратить её назад на 5-10 нм и снова подвести к требуемому делению.
3. Установить рычагом в рабочее положение источник излучения (лампу накаливания или дейтериевую лампу).
4. Установить рукояткой в рабочее положение нужный фотоэлемент ( К – если работаем с лампой накаливания и Ф - если работаем с дейтериевой лампой).
5. Перед каждым новым измерением, когда неизвестна величина выходного напряжения, следует установить ширину щели 0,15 нм во избежания засвечивания фотоэлементов.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИЧЕСКОЙ ПЛОТНОСТИ
1. Установить рукоятку в положение ЗАКР.
2. Нажать клавишу “Ш(0)”. При этом на фотометрическом табло высвечивается значение сигнала в вольтах, пропорциональное значению темнового тока фотоэлемента.
3. Установить рукояткой НУЛЬ на фотометрическом табло числовое значение в диапазоне от 0,5 до 0,1. Нажимать клавишу Ш(0) до появления показания, равного предыдущему или отличающегося от предыдущего не более, чем на 0,001. Последнее показание заносится в память МПС и остаётся там до следующего нажатия клавиши Ш(0).
4. Переключателем кюветодержателя установить на пути потока излучения контрольный образец.
5. Установить рукоятку в положение ОТКР.
6. Нажать клавишу “К(1)”.
7. Слева на табло высвечивается индекс “1”. Показание должно быть в пределах 0,5 – 5,0. При показании меньшем, чем 0,5 следует увеличить ширину щели. При показании большем 5,0 на табло высвечивается индекс ”П”. В этом случае следует уменьшить ширину щели и нажимать клавишу “К(1)” несколько раз до появления показания равного предыдущему или отличающегося от предыдущего не более, чем на 0,001.
8. Переключателем кюветодержателя установить на пути потока излучения исследуемый образец.
9. Нажать несколько раз клавишу “Д(5)” и убедиться, что значения не отличаются друг от друга более, чем на 0,005. Снять показания с фотометрического табло. Если при нажатии клавиши “Д(5)” на фотометрическом табло слева, рядом с индексом “5”появляется индекс П, необходимо уменьшить концентрацию исследуемого образца.
Задание 5. Ознакомиться с правилами работы на ФЭКе.
Фотоколориметрический метод, как и спектрофотометрический в видимой области спектра, основан на измерении оптической плотности окрашенного раствора.
В отличие от спектрофотометрии проводят измерение поглощения видимого света без предварительного выделения монохроматического излучения. Приборы снабжены светофильтрами, которые выделяют определенные спектральные полосы.
Блок-схема фотоэлектроколориметра:
-
источник излучения; 2- светофильтры; 3- блок с измерительной (a) и
эталонной (б) кюветами; 4- приемник излучения; 5- регистрирующий прибор.
ПОРЯДОК РАБОТЫ НА ФОТОЭЛЕКТРОКОЛОРИМЕТРЕ КФК-2МП
Открыть крышку кюветного отделения и включить тумблер СЕТЬ, при этом должна загореться сигнальная лампа.
Нажать клавишу ПУСК – на цифровом табло появляется мигающая запятая и горит индикатор “Р”. Если запятая не появилась, повторно нажать клавишу ПУСК. Выдержать колориметр во включенном состоянии в течение 15 минут при открытой крышке кюветного отделения.
Перед измерением “нулевого отсчета” n0 крышку кюветного отделения закрыть и открыть. По истечении 5 секунд нажать клавишу “Ш(0)”. На цифровом табло справа от мигающей запятой высвечивается значение n0. Значение n0 должно быть не менее 0,001 и не более 1,000.
В кюветное отделение установить кювету с растворителем или контрольным раствором, по отношению к которому производится измерение, и исследуемым раствором. (Кювета с растворителем устанавливается в дальнее гнездл кюветодержателя, а кювета с исследуемым раствором – в ближнее гнездо кюветодержателя.)
Установить необходимый светофильтр и нужный фотоприемник.
В световой пучок ввести кювету с растворителем или контрольным раствором. Закрыть крышку кюветного отделения и нажать клавишу “К(1)”. На цифровом табло слева от мигающей запятой загорается символ “1”.
Затем в световой пучок ввести кювету с исследуемым раствором.
Нажать клавишу “Д(5)”. На цифровом табло слева от мигающей запятой появляется символ “5”, означающий, что произошло измерение оптической плотности. Отсчет на цифровом табло справа от мигающей запятой соответствует оптической плотности исследуемого раствора.
Растворы для исследования должны быть прозрачными, без пузырьков воздуха, способствующих увеличению рассеяния света. Нельзя исследовать холодные растворы, т.к. на стенках кювет могут конденсироваться пары воды. Кюветы нужно заполнять до такого уровня, чтобы поток излучения проходил целиком через слой раствора. На стенках кювет не должно быть капель, грязи, царапин, которые рассеивают и поглощают свет, что может привести к искажению результатов. Касаться руками оптических стенок кювет нельзя.
Задание 6. Ознакомиться с правилами мытья и сушки лабораторной посуды.
Сразу же после освобождения используемой посуды необходимо удалить из неё остатки веществ с помощью ерша в растворе стирального порошка.
При мытье ершом необходимо следить, чтобы неосторожным нажатием не проткнуть стенки или дно сосуда. Вынимая ёрш из узких сосудов, не следует спешить, так как быстро выпрямляющаяся щетина может обрызгать и моющего посуду, и человека, стоящего рядом.
Для мытья посуды до степени химической чистоты чаще всего используют растворы солей хромовых кислот в серной кислоте (хромовую смесь).
Рецепт приготовления хромовой смеси: к 100 мл концентрированной Н2S04 при энергичном перемешивании постепенно добавляют 9,9 г тонкоизмельченного К2Сr207.
При мытье посуды необходимо надевать защитные очки, перчатки, фартук.
Вымытую посуду споласкивают 10-11 раз водопроводной водой, а затем 2-3 раза дистиллированной.
Стеклянная посуда считается химически чистой только в том случае, если вода равномерно смачивает всю внутреннюю поверхность посуды и не оставляет капель на внутренних стенках.
Вымытая посуда должна быть высушена, если только она не предназначена для работы с водными растворами.
Горячая сушка проводится в сушильном шкафу при 100 – 1200С. Посуду помещают в шкаф после того, как она некоторое время постояла перевернутой.
Чтобы посуда не загрязнилась, на выдвижные полки сушильного шкафа следует положить чистую фильтровальную бумагу. После отключения сушильного шкафа от сети посуду оставляют медленно охлаждаться, не вынимая из шкафа, чтобы она не запотела.