ECHIPAMENTE CLINICE DE LABORATOR VOLUMETRICE: CLASIFICARE, CALIBRARE - ŞTIINŢĂ - 2025

Materialul volumetric al unui laborator clinic cuprinde un set de ustensile de sticlă ( în principal) , care au funcția de volume de măsurare, pentru că au o scală de măsurare tipărite. Fiecare instrument de măsurare are o utilitate specifică în cadrul laboratorului.

Unii fac măsurători grotesc fără prea multă precizie, în timp ce alții sunt speciali pentru măsurarea unor volume mai exacte. Alegerea materialului volumetric pentru executarea unei proceduri sau pregătirea soluțiilor va depinde de ceea ce profesionistul trebuie să facă.

Balon volumetric, balon Erlenméyer, cilindru gradat, Beaker, pipete serologice și Dropper. Colash de fotografii realizate de autor MSc. Marielsa Gil.

Există proceduri de laborator care nu necesită ca volumele să fie exacte, dar în altele, precizia este esențială. Prin urmare, le există sub diferite forme, detalii și capacități.

Scara de măsurare a diferitelor instrumente volumetrice este exprimată în ml sau cm ³ , cu toate acestea pot varia în aprecierea lor. Aprecierea unui instrument se referă la distanța dintre două măsurători, ceea ce permite definirea cantității minime măsurabile atunci când se utilizează acea scară.

Adică unii permit măsurarea volumelor ținând cont de microlitre (µl), cum ar fi 1,3 ml. Aceasta înseamnă că instrumentul este capabil să măsoare 1 ml cu 3 pl, de aceea aprecierea sa este bună și cantitatea minimă măsurabilă este de 0,1 ml sau ceea ce este egal cu 1 pl.

Pe de altă parte, există și altele în care scara lor de măsurare poate măsura doar volume specifice, adică măsurarea sare de la 1 ml la altul fără diviziuni intermediare. De exemplu 1 ml, 2 ml, 3 ml, 4 ml etc. În acest caz, aprecierea nu este atât de bună, iar cantitatea minimă măsurabilă este de 1 ml.

Un alt parametru important este capacitatea sau raza de acțiune a unui instrument volumetric. Aceasta se referă la volumul maxim care poate fi măsurat. De exemplu, 0,1 ml, 0,2 ml, 1 ml, 5 ml, pipete 10 ml sau 100 ml, 250 ml, 500 ml, 1000 ml baloane volumetrice.

Clasificarea materialului volumetric

Materialele de măsurare sunt clasificate în două grupuri: cele care oferă un volum de măsurare aproximativ și cele care oferă un volum de măsurare mai precis.

- Material cu volumul aproximativ de măsurare: butelie sau cilindru gradat, baloane sau baloane și pahare Erlenmeyer, pahare conice gradate, pipete Pasteur și picătură.

- Materiale volumetrice de mai mare precizie: pipete serologice terminale sau cu un singur ecartament, pipete serologice subterminale sau cu ecartament dublu, pipete volumetrice cu un singur ecartament, pipete volumetrice cu ecartament dublu, birouri, baloane volumetrice, micropipete automate.

La rândul lor, materialele cu o precizie mai mare sunt clasificate în clasa A și în clasa B. A sunt de calitate mai bună și au un cost mai mare, iar B de calitate mai mică, dar sunt mai ieftine.

Calibrarea

Este procesul prin care se analizează diferența dintre valoarea pe care instrumentul volumetric pretinde că o măsoară cu care se măsoară efectiv. Această diferență este valoarea incertitudinii instrumentului și trebuie luată în considerare în măsurătorile dvs.

În acest proces, trebuie luat în considerare că măsurările de volum variază cu modificările de temperatură, deoarece căldura extinde lichidul și frigul îl contractă. Prin urmare, se folosește un tabel de corecție a măsurătorilor în funcție de temperatura de măsurare.

Procedura constă în cântărirea instrumentului gol, apoi cântărirea instrumentului umplut cu apă până la capacitatea maximă pentru care a fost proiectat. Apoi, masa apei trebuie măsurată scăzând greutatea instrumentului umplut, minus vidul.

Valoarea obținută este înmulțită cu factorul de corecție în funcție de temperatură (se folosește tabelul de corecție).

Apoi, valoarea măsurată necorectată este scăzută din cea corectată. Această diferență reprezintă valoarea incertitudinii. Ulterior, această procedură este repetată de mai multe ori pentru a obține diverse măsuri de incertitudine. Abaterea standard este luată de la incertitudinea totală. Aceasta reprezintă o incertitudine absolută.

Pentru a efectua această procedură, este necesar să se confirme că instrumentele sunt curate și intacte fizic.

Tabel de corecție pentru măsurători volumetrice în funcție de temperatură. Sursa: Dosal M, Pasos A, Sandoval R și Villanueva M. Chimie analitică experimentală. Calibrarea materialului volumetric. 2007. Disponibil la adresa: depa.fquim.unam.mx

Verifica

Etapa de verificare completează etapa de calibrare, deoarece, odată obținută valoarea absolută de incertitudine, se caută și incertitudinea relativă și se verifică dacă procentul (%) de eroare de măsurare se încadrează în intervalele admise stabilite de standardele ISO. pentru fiecare instrument sau dacă iese din ele.

Dacă depășește valoarea permisă, materialul trebuie întrerupt.

Materiale volumetrice principale

-Material aproximativ de măsurare a volumului sau precizie redusă

Cilindri sau epruvete gradate

Așa cum indică numele său, corpul său este un cilindru subțire, are o bază care îi conferă stabilitate și un vârf în partea de sus pentru a ajuta la transferul lichidelor. Pe corp se află scala imprimată în ml.

Cilindrul gradat este utilizat pentru a măsura volumele atunci când precizia nu este foarte importantă, ele servesc, de asemenea, la transferul lichidelor. Există plastic și sticlă. Pe piață sunt disponibile diverse capacități, de exemplu: 25 ml, 50 ml, 100 ml, 200 ml, 500 ml și 1000 ml.

1000 ml cilindri sunt frecvent folosiți pentru a măsura urina de 24 de ore.

Cilindri gradat. Sursa: Fotografii realizate de autor MSc. Marielsa gil

cupă

Bicherul are formă cilindrică, dar mai lat decât epruvetă, are o gură în gură care facilitează transferul lichidelor.

Utilizările sale sunt foarte diverse. Cu ele puteți cântări substanțe, amestecați și soluții de căldură. Capacitățile disponibile variază între 50 ml și 5000 ml.

În ceea ce privește calitatea, sunt de tip C. Prin urmare, măsurătorile lor nu sunt deloc precise și, prin urmare, nu sunt recomandate pentru pregătirea soluțiilor.

Există mai multe tipuri sau modele: sticlă Griffin, sticlă Berzelius și sticlă plată.

Pahar de grif

Sunt ochelari cu gura largă, bază plată, corp drept și nu foarte înalți. Au un vârf pe margine. Sunt cele mai frecvent utilizate. Au o scară mică tipărită.

Pahar Berzelius

Acest pahar are o gură largă, o bază plană și un corp drept, dar înălțimea sa este mai mare decât cea a paharului Griffin.

Sticla plata

Sticla cu gură largă, are un bec care ajută la transferul substanțelor și are o înălțime scăzută. Nu are o scară de măsurare tipărită. Este utilizat în mod obișnuit pentru cristalizarea substanțelor și pentru incubarea soluțiilor în băile de apă.

Vaze groase. Sursa: Fotografie realizată de autor MSc. Marielsa Gil.

Balon Erlenmeyer

Balonul Erlenmeyer a fost proiectat de Richard August Emil Erlenmeyer, de unde și numele acestuia.

Are o bază largă și un gât îngust în partea de sus. În acest fel este ideal pentru amestecarea soluțiilor, în special pentru lichidele care tind să se evapore, deoarece poate fi acoperit ușor cu hârtie parafilmă sau cu un dop fabricat din tifon sau bumbac.

Între bază și gât are o scară gradată tipărită, dar măsurarea sa nu este precisă.

Poate fi folosit și pentru încălzirea soluțiilor. Se folosește frecvent pentru prepararea și sterilizarea mediilor de cultură sau pentru păstrarea soluțiilor care nu sunt fotosensibile, atât la temperatura camerei, cât și la frigider.

Este util în procedurile de titrare sau titrare a substanțelor și ca vas receptor în echipamentele de distilare sau filtrare.

Există mai multe capacități, de exemplu: 50 ml, 125 ml, 225 ml, 500 ml, 1000 ml și chiar 6000 ml.

Flacoane Erlenméyer. Sursa: Fotografii realizate de autor MSc. Marielsa Gil.

Vasele conice

După cum sugerează și numele, acestea au forma unui con inversat. Au o scară de măsurare și o bază de sprijin. Nu sunt instrumente foarte precise, de aceea nu trebuie utilizate pentru a pregăti soluții care necesită precizie.

-Material volumetric cu o precizie mai mare

pipete

Există două tipuri: serologic și volumetric.

Pipete serologice

Pipetele serologice sunt cilindri subțiri care sunt folosiți pentru a măsura cu exactitate volumele. Există două tipuri, terminale și sub-terminale.

Terminalele au o singură capacitate, care se află în partea de sus unde începe scara de măsurare. Lichidul măsurat este eliberat până când apare ultima picătură.

Sub-terminalele au o măsurătoare mai precisă, deoarece au calibrare dublă, una la începutul sau partea de sus a pipetei și alta înainte de sfârșitul pipetei. Prin urmare, operatorul trebuie să aibă grijă de nivelarea în cele două manometre.

Există 0,1 ml, 0,2 ml, 1 ml, 2 ml, 5 ml, 10 ml și 25 ml. Calitatea unei pipete este evaluată pe baza preciziei măsurătorilor sale. În acest sens, piața oferă pipete tip A (calitate mai bună) și tip B (calitate mai mică).

Cantitatea maximă care poate fi măsurată este indicată în partea de sus a pipetei. De exemplu, 10 ml. Volumul dintre două linii de măsurare este descris mai jos. De exemplu, 1/10 ml. Aceasta înseamnă că volumul pe care îl măsurați de la o linie la alta este de 0,1 ml. Aceasta se numește aprecierea instrumentului.

Pipete serologice și picătură. Sursa: Fotografii realizate de autor MSc. Marielsa Gil.

Pipete volumetrice

Aceste pipete sunt un cilindru ca și cele anterioare, dar în partea superioară au un bec de siguranță, în special pentru a preveni accidentele în cazul lichidelor periculoase. În centru au o dilatație mai accentuată. După expansiune, cilindrul subțire continuă.

La fel ca pipetele serologice există terminale și subterminale, clasa A și clasa B. Pipetele volumetrice sunt mai precise decât serologice.

Flacon volumetric

Balonul sau balonul volumetric este format din două părți, partea inferioară are formă de balon, iar partea superioară are un gât îngust, cilindric, moderat de lung. În partea gâtului are un marcaj numit capacitate.

Nu are o scală de măsurare, ci are capacitatea maximă care este atinsă când lichidul atinge capacitatea (nivelul).

Pentru ca acest instrument să curgă, trebuie să se țină cont de faptul că nivelul lichidului va fi în general observat într-un mod convex, deci partea inferioară a curbei trebuie să fie peste linia de calibrare.

Dacă unele lichide au o forță de aderență mai mare decât forța de coeziune, interfața lichid-aer capătă forma concavă. În acest caz, partea superioară a meniscului trebuie să atingă linia gabaritului.

Pentru aceasta este necesar ca vederea observatorului să fie perpendiculară pe linia de calibrare. Acesta nu va fi corect dacă observatorul privește de sus sau de jos. Aceste recomandări de strângere sunt valabile și pentru restul ustensilelor de măsurare volumetrice care au capacitate.

Balonul volumetric este un instrument de înaltă precizie, utilizat atunci când este necesar pentru a pregăti soluții cu o concentrație exactă. Este ideal pentru pregătirea soluțiilor stoc, soluții standard, diluții etc.

Capacitățile existente sunt 25ml, 50ml, 200ml, 250ml, 500ml, 1000ml și 2000ml. De obicei, balonul își exprimă capacitatea și temperatura la care trebuie măsurate lichidele.

Sticle sau flacoane volumetrice. Sursa: Fotografii realizate de autor MSc. Marielsa Gil.

biurete

Sunt tuburi de sticlă gradate similare pipetelor, dar au un fel de cheie sau supapă (spigot și robinet) în partea de jos care se deschide și se închide, reușind să controleze ieșirea lichidului. Sunt ideale pentru procesul de titrare a soluției. Există 10 ml, 20 ml, 25 ml și 50 ml.

Picătură calibrată

Acest mic instrument este un cilindru gradat mai fin spre capătul inferior. De obicei, asigură 20 de picături pentru fiecare ml de lichid, adică o picătură este egală cu 0,05 ml. Pentru a măsura picăturile necesare, aveți grijă ca cilindrul să nu conțină bule de aer. Este aspirat cu suzeta.

Curățarea materialului volumetric

Este foarte important ca echipamentul de laborator să fie spălat corect. Se recomandă curățarea cât mai rapidă după utilizare, pentru a evita deteriorarea materialului.

După spălare, o modalitate de a verifica dacă a fost curat este de a vedea dacă materialul umed are picături de apă lipite pe suprafața sa. Dacă se întâmplă asta, paharul este gras și nu este foarte curat. În condiții optime, suprafața trebuie lăsată cu un strat neted de apă.

Spălare clasică cu apă și săpun

Înainte de orice altceva, trebuie spălat cu săpun și apă de la robinet. Perii sau bureți pot fi uneori folosiți pentru a ajuta la curățare. Ulterior, clătiți foarte bine și apoi treceți de mai multe ori prin apă distilată sau deionizată.

Spălarea cu săpunuri speciale

Săpunuri speciale sunt disponibile pe piață pentru curățarea articolelor de sticlă de laborator. Aceste săpunuri sunt sub două forme, o pudră și o soluție de săpun.

Acest tip de săpun este foarte recomandat, deoarece garantează o curățare mai eficientă, nu lasă niciun tip de reziduuri și nu necesită spălare, adică este suficient să scufundați materialul într-o tavă cu apă și săpun și apoi clătiți foarte bine cu apă. atingeți și apoi deionizați.

Spălare acidă

Uneori, materialul poate fi scufundat în acid azotic 10% pentru un timp rezonabil și ulterior scufundat în apă deionizată de mai multe ori.

Spălare cu amestec cromic

Acest tip de spălare nu se face în mod obișnuit. De obicei este indicat atunci când sticla este foarte pătată sau grasă. Acest amestec este foarte coroziv, deci trebuie manipulat cu grijă, iar utilizarea lui frecventă dăunează articolelor de sticlă.

Amestecul cromic se prepară prin cântărirea 100 g de dicromat de potasiu (K ₂ Cr ₂ O ₂ ) și se dizolvă în 1000 ml de apă, apoi la acest amestec la 100 ml de acid sulfuric concentrat (H ₂ SO ₄ ) se adaugă puțin câte puțin . În această ordine.

Sticlăria este cufundată în această soluție și se lasă peste noapte. A doua zi, amestecul cromatic este colectat și salvat pentru a fi folosit cu o altă ocazie. Acest amestec este reutilizabil, de câte ori este posibil, și va fi aruncat doar atunci când devine verde.

Materialul va necesita mai multe clătiri cu multă apă, deoarece amestecul lasă reziduuri aderente la sticlă.

Uscare volumetrică a materialului

Materialul poate fi lăsat să se usuce la aer pe o suprafață absorbantă, de preferință cu susul în jos, în cazul instrumentelor care îl permit. O altă opțiune este uscarea cuptorului, dar aceasta are dezavantajul că doar materialele de măsurare a volumului aproximativ pot fi uscate în acest fel.

Materialele de măsurare de înaltă precizie nu trebuie să fie niciodată uscate într-un cuptor, deoarece căldura îi determină să-și piardă calibrarea.

În acest caz, dacă trebuie uscate mai repede, în etajul instrumentului se pune puțin etanol sau acetonă și se trece pe întreaga suprafață internă, apoi se curăță. Deoarece aceste substanțe sunt volatile, restul se va evapora rapid, lăsând instrumentul complet uscat.

Referințe

1. Material utilizat frecvent în laborator. Universitatea din Valencia. Departamentul de chimie analitică. Ghiduri multimedia GAMM. Disponibil la adresa: uv.es/gamm
2. Dosal M, Pasos A, Sandoval R și Villanueva M. Chimie analitică experimentală. Calibrarea materialului volumetric. 2007. Disponibil la adresa: depa.fquim.unam.mx
3. Balon Erlenmeyer. » Wikipedia, enciclopedia gratuită. 30 mai 2019, ora 19:50 UTC. 4 iunie 2019, ora 19:58 ro.wikipedia.org
4. Recipient volumetric. Wikipedia, enciclopedia gratuită. 14 Apr 2019, ora 19:44 UTC. 4 iunie 2019, 20:54 ro.wikipedia.org
5. Cashabam V. Instrucțiuni pentru verificarea materialelor volumetrice. Disponibil la adresa: academia.edu