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Methode: Flüssigkeit transportieren [l] m_l_2.htm 03.09.2012 |
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Flüssigkeiten transportieren
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Einordnung des Themas Der flüssige Aggregatzustand, die Flüssigkeit, besitzt ein festes Volumen, kann aber durch "Fließen" anders als die Feststoffe, jede beliebige Form annehmen Zum Transportieren zählt man besonders das Umfüllen. Das Umfüllen von Chemikalien soll immer über einer Fläche stattfinden, die man leicht reinigen kann. Dabei sollter man über sauberen Flächen umfüllen. Falls dann etwas daneben fällt, kann man es in das Vorratsgefäß zurückgeben. Das ist besonders wichtig bei giftigen Stoffen, die man auf diese Weise nicht entsorgen muss. - Damit bilden die beiden Gefäße und die Fläche dazwischen ein quasi geschlossenes System.
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1. Rühren Die einfachste Art des Rührens einer Flüssigkeit geschieht durch Umschwenken des Gefäßes. Da das Umschwenken bzw. Schütteln einer Flüssigkeit eine sehr häufige und langdauaernde Tätigkeit sein kann, wurden dafür spezielle Schüttelapparate im Laborfachhandel zu erwerben. Zum Rühren sind Gefäße geeignet, die einen hohen Rand haben und so ein Überlaufen oder Herausschwappen vermeiden helfen, z.B. die Rund- und Standkolben und die speziell für das Rühren durch Schwenken entwickelten Erlenmeyerkolben Für das Rühren von Chemikalien sind einige Besonderheiten zu beachten:
Für das Rühren sind spezielle Hilfsmittel entwickelt werden worden. Für die Methode des Rührens wird eine spezielle Seite vorbereitet. Halbmikro-Magnetrührer in der Halbmikrotechnik (HMTC)
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Bild: Gefäße zum Rühren durch Schwenken --> l |
A Standkolben B Rundkolben C Erlenmeyerkolben |
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2. Transportieren als Flüssigkeit Flüssigkeiten können aus Gefäßen prinzipiell von unten durch "Ablassen" oder von oben durch "Abheben" oder entnommen werden. Ablassen von Flüssigkeiten nach unten geschieht in der Regel nur, wenn die Flüssigkeit aus einer Phase, also als reine Flüssigkeit oder homogene Lösung vorliegt. Hierfür befindet sich eine mit einem Hahn verschließbare Öffnung in der Nähe des Gefäßbodens. Ein Gerät, das speziell zum Trennen von nicht mischbaren Flüssigkeiten benutzt wird, ist der Scheidetrichter Abheben von Flüssigkeiten wird besonders dann angewendet, wenn sich am Boden eine zweite Phase befindet. Hierfür verwendet man eine sogenannte Pipette ( Das Abtrennen eienr Flüssigkeit von einem abgesetzen Feststoff durch Abgießen nennt man Dekantieren. Allgemein wird das Entnehmen einer über den oberen Rand eines Gefäßes Abgießen genannt. Damit die Flüssigkeit nach Möglichkeit in einem zusammenhängenden Strahl gezielt abgegossen werden kann, wird der Gefäßrand oftmals geformt (Bördelrand, Ausgießer, Tülle). Ist kein Gießrand am Gefäß vorhanden, kann man mit einem aufgelegten Glasstab einen Flüssigkeitsstrahl erzeugen und in eine bestimmte Richtung lenken.
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Gießen |
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Bild: Doppelrand mit Ausgießer und Rückflussmöglichkeit bei einem Waschmittel-Gel
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Gefäße für zähfließende und gefährliche Flüssigkeiten (Quecksilber), die am Gefäßrand haften und am Gefäß herabfließen können, werden inGefäßen mit spezeiellem Doppelrand aufbewahrt. Dieser erlaubt der anhaftenden Flüssigkeit auch im geschlossenen Gefäß am Innenrand zurück in das Gefäß zu laufen (Bild oben). Beim Gießen entweicht der gasförmige Anteil der Stoffe, der sich im geschlossenen Gefäß über der Flüssigkeit gebildet hat. Das kann man sichtbarmachen, wenn man das Ausgießen aus einer geöffneten Flasche im Durchlicht als Schatten beobachtet. Durch den Dampf bilden sich in der Luft Schlieren, die im Schattenbild als schwarze Schlieren sichtbar werden. (Anmerkung: Quecksilber besitzt bei Zimmertemperatur einen äußerst geringen Dampfdruck, so dass die Konzentration von Quecksilber in der Luft über Quecksilber in einem Vorratsgefäß ist. Besonders eindrucksvoll ist das Ausgießen des bloßen Dampfes aus einer Quecksilbervorratsflasche, das im Durchlicht einer UV-Lampe l=254 und einem zugehörigen Fluoreszensschirm beobachtet wird. Obwohl der Partialdruck weit unter 1 Promille des Atmosphärendruck liegt, sieht man dichte schwarze Schieren zu Boden sinken. Wegen des unkontrollierbaren Entweichen der über der Flüssigkeit befindlichen Gase beim Gießen ist das Gießen zu verwmeiden.
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Ansaugen und Zutropfen (Pipettieren) Zum Umfüllen von Flüssigkeiten werden Pipetten benutzt. Damit hebt man die Flüssigkeit aus dem Vorratsgefäß heraus. Dabei dringt im Idealfall nur Luft in das Vorratsgefäß ein, ohne das Gase entweichen.
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Bild: |
A Tropfpipette beim Eintauchen |
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3. Transportieren als Gas Eine Flüssigkeit kann man auch "über die Gasphase" transportieren. Eine einfache Methode hierfür ist die "Mitführung" durch ein Trägergas ("inertes Gas", z.B. von Sauerstoff befreite Luft, gegebenfalls Stickstoff oder Kohlenstoff, Edelgase).
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Bild: Transport einer Flüssigkeit durch Mitführung mit einem Trägergas |
A Waschflasche zur Verdunstung
1 Zutritt des Trägergases (z.B. Luft)
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Eine sehr häufig benutzte Methode des Transports einer Flüssigkeit findet beim Erhitzen statt. Die Flüssigkeit wird zunächst verdampft und dann an einem anderen Ort wieder kondensiert werden. Dazu verwendet man "Laborkühler" Als Kühler sind verschiedene Kühlerbauarten möglich. Die Wahl hängt ab von der Siedetemperatur der Flüssigkeit und der Gefährdung, die von dem Dampf ausgeht. Der einfachste Kühler ist der Luftkühler, dann kommen die geraden, mit Kühlflüssigkeiten gekühlten Kühler. Diese gibt es als Kugelkühler, Liebig-Kühler (Außenkühlung), Dimroth-Kühler (Innenkühlung) und Intensivkühler mit Kühlung des Dampfes von innen und außen. Rückflusskühler Produktkühler
wird in Kürze weitergeführt! |
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