به نام خدا
سلام
در ادامه مطلب بورت باید جزئیات کار کردن با این ابزار رو به شما توضیح بدم.
خب برای استفاده از بورت باید نحوه در دست گرفت اون رو هم یاد بگیریم. این مسئله ی به ظاهر بی اهمیت، می تونه هم شما رو از خستگی در آزمایش نجات بده و هم دقت و سرعتتون که هر دو تای این ها تو خیلی از آزمایشات شیمی لازمه، بالا ببره.
بله حتی سرعت تو خیلی از آزمایشات مهمه. چون واکنش برخی مواد به صورتی هست که فرصت کمی برای استفاده بهتون می دن و شمای آزمایشگر باید از این کمترین فرصت استفاده لازم رو ببرید.
حالا به شکل زیر نگاه کنید
در شکل بالابه دست های آزمایشگر نگاه کنید.
همون طور که در شکل دیده میشه، آزمایشگر با دست چپ خود ابزار شیشه ای که نام اون ارلن هست، رو گرفته و با دست راست خودش بورت رو.
نکته: به نظر می رسه اون هایی که راست دست هستند، به این ترتیب این دو وسیله رو می گیرند. یکی از اون ها خود من هستم. من هم که یادم میاد بورت رو با دست چپ کنترل می کردم و ارلن رو با دست راست.
پس احتمالاً کسانی که چپ دست هستند، به صورت برعکس این کار رو می کنند. یعنی بورت رو با دست راستشون و ارلن رو با دست چپ می گیرند.
دوباره به شکل بالا دقت کنید. در واقع منظور از گرفتن بورت، همون طور که در شکل می بینید، گرفتن شیر اون و کنترل باز و بسته کردن اونه. وگرنه، همون طور که در پست قبل می بینید، بورت دارای یک پایه فلزی و یک گیره هست و لازم نیست، لوله ای شیشه ای به این درازی رو با دستتون نگه دارید.
فقط کافی که مثل شکل بالا با دو انگشت شصت و سبابه (یا هر انگشت دیگری که راحت تر هستید) این شیر رو باز و بسته کنید.
در واقع باید در حالت نیم باز اون رو کنترل کنید.
شما باید بتونید سرعت مناسبی رو برای ریزش قطرات مایع درون بورت، با نیم باز کردن شیر اون، به دست بیارید.
چون اگه سرعت کم باشه، هم وقت گیر می شه و هم اگه در آزمایش سرعت هم نیاز بود، به هدف نمی رسید.
دست دیگرتون هم که باید ارلن رو بگیره.
حرف از ارلن شد. حتماً با خودتون می گین این وسیله رو تو پست های قبلی درست معرفی نکردم. بله، قراره این رو در همین پست معرفی کنم. چون این دو وسیله (بورت و ارلن) یک زوج ابزار جدایی ناپذیر در آزمایشگاه هستند. البته ارلن می تونه مستقل باشه :دی
ولی وابستگی بورت به ارلن خیلی زیاده و بدون اون کمتر می تونه قدم از قدم برداره
داشتم می گفتم که ارلن رو با دست دیگرتون می گیرید. خود من از گردن ارلن، اون رو میگرفتم و هنگام ریختن قطرات مایع درون بورت، با حرکات چرخشی اون رو تکون می دادم تا اون قطرات با مایع درون ارلن خوب ترکیب و حل بشن.
برخی اوقات هم میتونیم اون رو روی زمین بذاریم و مثل شکل بالا از پایین اون بگیریم. اما باز هم دادن اون حرکات چرخشی به ارلن لازمه.
خب فکر می کنم دیگه خوب با کار کردن توسط بورت آشنا شدید.
در ادامه ارلن رو معرفی می کنم
ارلن مایر (به کسره الف و کسره لام و کسره ی ) به انگلیسی (Erlenmeyer flask). این ابزار هم رو می شه جزء ابزارهای حجم سنجی به حساب آورد. مثل اون ها درجه بندی داره.
به طور خلاصه به این وسیله ارلن هم می گن. برای همین من در بالاتر تنها از واژه ی ارلن استفاده کردم. اما اگر بخواهید علمی تر کامل تر اسمش رو بدونید بهش می گن ارلن مایر.
شکل زیر نمای یک ارلن مایر رو نشون می ده
مثل ابزارهای دیگه روی این ابزار هم استاندارد مشخصه. دقتش که پنج درصد هست در سمت راست و کنار عدد 200 مشخصه. یک مربع سفید هم دیده می شه که نشون می ده این ابزار قابلیت حرارت دادن و تحمل شوک حرارتی البته تا حدودی رو داره
این ابزار، مثل ابزارهای دیگه، در حجم های مختلفی ساخته شد. در اینجا با ارلن مایری با حجم 250 میلی لیتر مواجه هستیم. اما حجم های بسیار کمتر و بسیار بیشتر هم از این ابزار ساخته شده.
درجه بندی این ابزار هم مثل بشر بوده و از پایین اون شروع می شه
خب دقتش هم با توجه به اون 5 درصد که می بینید، خیلی خوبه. یعنی تو این حجم 250 ممکنه 255 میلی لیتر حساب کنید یا 250 میلی لیتر
ولی نکته ای که هست اینه که این ابزار آنچنان به درد حجم سنجی دقیق نمی خوره، چون درجه بندی ریزتری روی اون وجود نداره.
فکر می کنم تا اینجا معرفی این ابزار هم بس باشه
انشالله در پست بعد با ابزارهای دیگه آشنا می شین
به نام خدا
سلام
این بار می خوام ابزاری دیگه برای حجم سنجی رو معرفی کنم.
بورت، به انگلیسی (Burette): ابزاری شبیه به پی پت (pipette) هست. اما با کاربردی متفاوت و البته دقتی به مراتب بیشتر.
شباهت از چه جهت؟
این ابزار که در شکل زیر می بینید، همانند پی پت دو انتهای باز داشته و مانند هر وسیله ی حجم سنجی دیگر مدرج است.
نمای کلی بورت
و مثل یک پیپت درجه بندیاز قسمت بالای آن شروع می شود.
نمای نزدیک از بورت
در شکل بالا علاوه بر درجه بندی، مثل ابزارهای قبلی، نوع استاندارد، حجم قابل سنجیدن و... را می توان مشاهده نمود.
بورت نشان داده شده در شکل بالا، نشان می دهد دارای بالاترین استاندارد نوع A هست
چیز دیگری که به وضوح در شکل دیده می شود، انتهای این ابزار است. به وضوح می بینید که یکی دو سانتی متر، مانده به انتهای ابزار، قطعه ای پلاستیکی نصب شده.
این قطعه در واقع نوعی شیر است که می تواند باز یا بسته شود. چیزی که در پی پت شبیه آن را ندیدیدم.
اما چرا بورت دارای شیری برای کنترل مایع خروجی شده است؟
جواب سوال در فهمیدن عملکرد و کاربرد این ابزار نهفته است.
کاربرد بورت:
کاربرد کلی این ابزار هم حجم سنجی است، اما سنجیدن حجمی مجهول!!!
در واقع وقتی ما با این ابزار کار می کنیم، تا پایان کار، باید صبر کنیم تا متوجه شویم که بورت چه حجمی را سنجیده است.
خیلی مبهم شد؟
الان روشن تر می کنم.
ببینید. ما با بشر، استوانه مدرج و پی پت، مقداری مشخص از مایع را بر می داشتیم. در واقع مقدار مورد نظر برای ما معلوم بود. مثلاً در گزارش کار و نحوه آزمایش آمده که 20 میلی لیتر آب مقطر را درون لوله آزمایش بریزید.
خب اینجا ما مقداری معلوم داریم (20 میلی لیتر). پس با ابزاری دقیق مانند پی پت همین مقدار را بر می داریم.
اما در آزمایشی دیگر می خواهیم به یک محلول اسیدی آنقدر ابز اضافه کنیم تا خنثی شود.
برای انجام این آزمایش ما به یک معرف نیز نیاز داریم. بعداً توضیح بیشتر راجع به معرف رو میدم. اما همین قدر بدونید که معرف یک ماده ای هست که در حالت های بازی، اسیدی و خنثی، باعث رنگ های متفاوتی می شود.
مثلاً متیل اورانژر: این معرف در حالت اسیدی قرمز است.
پس یکی دو قطره از این معرف رو درون محلول اسیدی خود می ریزیم. طبیعاتاً طبق توضیحات بالا، محلول ما اگر بی رنگ بوده باشه، الان قرمز رنگ شده.
مسئله از ما می خواد این اسید رو خنثی کنیم و به فهمیم چه مقدار باز مورد استفاده قرار گرفته. ما برای اینکه بفهمیم چه وقت محلول اسیدی خنثی می شه، از معرف رنگی استفاده کردیم.
خب اگه ما مثلا با پی پت بیاییم و 10 میلی لیتر باز به محلول اضافه کنیم، دو حالت ممکنه رخ بده
1- محلول قرمز ما تغییر رنگ نده. این یعنی 10 میلی لیتر کم بوده
2- محلول بی رنگ یا حتی زرد بشه. این یعنی شاید 10 میلی لیتر کافی بوده و شاید هم زیادی. به خصوص اگه رنگ زرد وضوح داشته باشه
پس در این صورت ما به نتیجه ای بسیار نا دقیق دست پیدا کردیم
اما برای یافتن مقدار دقیق می شه از بورت استفاده کرد.
چگونه؟
ما بهتره بورت را پر از مایع مورد نظر کنیم. مثلاً در اینجا پر از باز مورد نظر.
اما پر بودن بورت یعنی چی؟
پر بودن، یعنی اینکه تا خط نشانه ی صفر، بورت مایع رو بریزیم. اگه حالا زیادتر ریختیم هم عیبی نداره. اون شیر پایین رو به اندازه ای باز می کنیم که قطره قطره مایع اضافی خارج بشه و سطح مایع روی صفر وایسه.
حالا بورت ما آماده می شه برای تعیین مقدار باز لازم برای خنثی کردن اسید :)
به نام خدا
سلام
پیپت حباب‌دار یا پیپت ژوژه یا پیپت حجم‌سنجی بهانگلیسی:volumetric pipette
اون پی‌پتی که در پست قبل دیدید یه پیپت معمولی بود. اما نوع دیگری از پیپت هم داریم به نام پیپت حباب‌دار
همون طور که از اسم این نوع پیپت مشخصه، این پیپت یه حباب در ساختارش داره. مکان این حباب وسط پیپت هست. شکل زیر چند تا پیپت حباب‌دار رو نشون می‌ده.
به غیر از حباب نوع پی پت، مشخصه تابلوی دیگه اون، نداشتن درجه‌بندی‌های پیپت ساده هست. در این نوع، تنها خط نشانه‌ای در ابتدای اون وجود داره که حجم کلی رو نشون می‌ده.
گفته شده دقت این نوع پیپت از نوع ساده بیشتر هست و البته نقص اون در اینه که تنها برای برداشتن حجم‌های ثابتی که حجم کلی اون هست، میشه ازشون استفاده کرد. مثلاً از یک پیپت حباب‌دار با حجم 10 میلی‌لیتری، تنها میتونیم برای برداشتن 10 میلی‌لیتر مایع استفاده کنیم و اصلاً نمی‌تونیم با اون 9/5 یا حتی 9 میلی‌لیتر از مایع رو برداریم.
پس اگه ما تو آزمایشی دقیقاً به مقادیر صحیح 1، 10، 20 و... میلی‌لیتر از یک مایع نیاز داشتیم و دقت آزمایش برامون از اهمیت بالایی برخوردار بود، استفاده از این نوع پیپت توصیه میشه. چون در مقایسه با پیپت هم‌حجم خودش در نوع ساده، از دقت به مراتب بالاتری برخوردار هست.
حباب چرا؟
حالا شاید بپرسید، این حباب رو چرا گذاشتن؟ حتماً برای خوشگلی پیپت بوده نه؟ :دی.
در جواب باید بگم که این حباب برای تخلیه‌ی بهتر و کامل‌تر مایع برداشته شده کاربرد داره. اون هم به دلیل این که وقتی مایع در حال تخلیه هست، اگر دستتون رو روی این قسمت بگیرید، وقتی که سطح مایع به این حباب رسید، گرمای دست باعث ایجاد فشار مضاعفی روی سطح مایع مورد نظر شده و به تخلیه کامل مایع کمک می‌کنه.
نکته: موردی که در پیپت قبلی نقص محسوب می‌شد، همین عدم تخلیه کامل مایع بود و همیشه حدود یک قطره از مایع، در نوک پیپت ساده باقی می‌موند. طراحان این نوع پیپت برای بر طرف کردن اثر این نقص، این قطره اضافی رو در محاسبات حجم برداشته شده مایع محاسبه کردند و توصیه شده هرگز برای خالی کردن این قطره اضافه در پیپت ساده، درون اون فوت نکنید.
اگه روی قسمت حباب این نوع پی پت زوم کنم (شکل زیر) می‌بینید همون مشخصات پیپت نوع ساده رو برای این نوع پیپت نیز آورده شده و تو شکل زیر دقت این نوع پیپت خاص رو 0/06 میلی‌لیتر ذکر کردن.
همچنین تو شکل بالا می‌بینید که این پیپت تحت استاندارد MBL ساخته شده. حجمی که اندازه می‌گیره 25 میلی‌لیتر با دقتی به مراتب بالاتر از نوع ساده خودش. اون علامت B نشون می‌ده که کیفیت این نوع پیپت در این استاندارد از درجه دو هست. و همچنین پایین‌تر دیده میشه که تحت استاندارد ایزو نیز قرار داره. اون دمای 20 درجه سانتی‌گراد هم نشون می‌ده که بهترین شرایط و بیشترین دقت کار این پیپت در دمای 20 درجه هست و اگه دمای شرایط آزمایش از این مقدار بیشتر و یا کمتر بشه، این دقتی که برای پیپت ذکر شده تغییر کرده و پایین‌تر میاد.
خب این هم از معرفی ابزار دیگه‌ای از ابزارهای حجم‌سنجی. به زودی به معرفی ابزار بعدی می‌پردازم :)
به نام خدا
سلام
بعد از یه وقفه طولانی دوباره می‌خوام اینجا رو به روز کنم
تا حالا با دو ابزار حجم سنجی (یعنی بشر و استوانه ی مدرج) آشنا شدیم. حالا نوبت به ابزار سوم هست.
پیپت (به کسره پ دوم) به انگلیسی pipette
من تو روند معرفی سعی میکنم به ترتیب ابزارهای دقیق‌تر رو نام ببرم. یعنی از دقت کم تا دقت زیاد.
بین این سه ابزار به این ترتیبی که گفتم، پیپت دقیق‌ترین ابزار حجم‌سنجی هست.
این ابزار هم برای سنجش، دارای درجه بندی خاص خودش هست.
تو شکل زیر نمونه‌ی یک پیپت رو مشاهده می‌کنید. البته در شکل کامل مشخص نیست، اما اگه از نزدیک یک پیپت رو تو دستتون بگیرید، می‌بینید که هر دو طرف این ابزار سوراخ هست. پس اگه شما مایعی رو از یک طرف درون اون بریزید، از طرف دیگه مایع به بیرون ریخته میشه.!!!
این مشکل تو دو ابزار قبلی وجود نداشت. هر دو ابزار قبلی، یک طرف باز داشتند و یک طرف بسته و بنابراین به راحتی می‌تونستیم درون اون‌ها رو از مایع مورد نظر پر کنیم. اما در پی پت می‌بینیم که هر دو طرف باز هست. درست مثل یک لوله. یا یک نی نوشابه و یا هر چیزی به این ساختار.
پس چطور می شه از این ابزار استفاده کرد؟؟؟
یه دو خط بالاتر از نی نوشابه نام بردم. فکر کنید شما چطور از نی نوشابه استفاده می‌کنید؟ بله شما یک سر نی رو درون نوشابه گذاشته و از سر دیگه، نوشابه رو می مکید. با این کار مایع نوشابه، درون نی بالا اومده و با ادامه مکیدن، می‌تونید نوشابه رو اونقدر از نی بالا بیارید تا به دهنتون برسه و نوش جان کنید :)
می خوام بگم در استفاده از پیپت هم باید همین کار رو بکنید. :دی یعنی پیپت رو درون مایع مورد نظر کرده و از سر دیگه اون عمل مکش را انجام دهید .:دیییییی
به همین سادگی.:) اما باید توجه کنید که مایعات خطرناک آزمایشگاه، زیاد هستند و تنها در حالت خیلی رقیق و تازه نه در همه ی موارد از این روش (مکش با دهان) می‌توان استفاده کرد
حالا یعنی راهی نداریم تا مایعات سمی و خورنده غلیظ رو با این ابزار برداریم؟؟ :(
چرا، راه وجود داره. :)
راهش استفاده از یک مکنده به اسم پوآر (به انگلیسی propipette) هست. در شکل زیر دو نوع پوآر رو مشاهده می کنید
در پوآر سمت راست، سه قسمت رو مشاهده می کنید که با حروف E, S, A نشانه گذاری شده است. با فشار دادن قسمت A هوای درون این پوآر خارج می شود. با فشار دادن قسمت S مایع مورد نظر را می توان وارد پی پت کرد. با فشار قسمت E نیز موادی که کشیده شدند، را خارج می کنیم.(برگرفته شده از سایت تبیان).
در پوآر سمت چپ نیز یک قسمت چرخ دنده مانند، بالای اون وجود داره که وقتی پی پت درون مایع باشه و این نوع پوآر هم به اون متصل باشه، با چرخوندن در جهت عکس حرکت عقربه‌های ساعت، مایع مورد نظر مکش می شود و با چرخوندن در جهت حرکت عقربه‌های ساعت، مایع مورد نظر تخلیه می‌شود.
------------------
حالا یکم بیشتر به طرز کار و کاربرد پی پت بپردازیم.
اول تو شکل زیر نشون می دم که پیپت چطور به پوآر متصل می شه.
بیایین با زوم بیشتر به یه پی پت معمولی (آخه یه نوع دیگه پی پت هم داریم)
اولین چیز که رو این پی پت می بینی، یه عدد هست که ظرفیت پی پت رو نشون می ده. یعنی نشون می ده با این پی پت چه مقدار از مایع مورد نظر می شه برداشت. در اینجا عدد 10 یعنی 10 سی سی یا 10 میلی‌لیتر می تونیم از یک مایع برداریم.
یه ذره پایین تر تو شکل حروف MBL یا DIN و یا... می بینید که نشون‌دهنده ی موسسه ی استانداردی هست که پی پت تحت اون استاندارد ساخته شده. بازم که پایین تر بیایین، عددی مثل 0/10 رو می بینید که نشون دهنده ی درصد خطای این ابزار هستش.. پایین از اون هم تک حروفی از الفبا مثل Aیا Bو... می‌بینید که نشون‌دهنده‌ی کیفیت این ابزار هست. اگه حرف Aروش حک شده باشه، بهترین کیفیت و به همین ترتیب حروف دیگه، کیفیت های پایین تری از این ابزار رو نشون می دن. اینا مهم‌ترین علامت ها و نوشته های روی این ابزار بودند. بعد از این قسمت هم درجه بندی این ابزار شروع می شه.
نکته‌ای که باید گفت اینه که این قسمت ابتدای پیپت بوده و به پوآر متصل میشه یا در دهان گذاشته میشه تا مایع مورد نظر مکیده بشه. انتهای پیپت که باز هم در شکل بالا دیده میشه، باریک‌تر بوده و درون مایع قرار می‌گیره.
تنها نکته ی باقی مونده در پی پت اینه که درجه بندی اون برعکس درجه بندی استوانه ی مدرج و بشر هست. همون طور که در شکل دیده می شه، هر چه به انتهای پی پت می رویم عددهای درجه بندی رو به افزایش می روند. یعنی ابتدای پی پت با صفر در مقیاس میلی لیتر و انتهای اون با عدد هشت درجه بندی شده. دو سانتی متر انتهایی که هم که درجه بندی نشده، ظرفیت 10 سی سی پیپت رو کامل می‌کنه.
علت این درجه بندی معکوس اینه که وقتی شما مایع کشیده شده رو می‌خواین تخلیه کنید، از ابتدای پیپت سطح مایع پایین میاد و این طوری به راحتی می تونید بفهمید تا کنون چند سی سی از محلول یا مایع تخلیه شده.
اما در مورد بشر و استوانه ی مدرج، هدف اصلی پر کردن اون ها از مایع مورد نظر هست که این کار از پایین این ظروف شروع می شه و طبیعی تر اینه که درجه بندی از پایین این دو ظرف شروع بشه.
----------------
طرز به دست گرفتن:
بله طرز به‌دست گرفتن پیپت هم مهمه. راستش ما اون اوایل تو آزمایشگاه شیمی عمومی یک، وقتی با این ابزار آشنا شدیم، یک اشتباه معمول تو گرفتنش رو مرتکب شدیم.
یادتونه که نحوه ی کشیدن مایع به درون این ابزار یا به وسیله‌‌ی دهان هست(همون طور که از نی برای نوشابه و آب میوه استفاده می کنیم) یا به وسیله ی ابزاری به نام پوآر که خدمتتون معرفی شد. اون اوایل ما با محلول‌های رقیق سر و کار داشتیم و برای همین از روش دهانی استفاده کردیم.
نکته‌ی مهم در این روش اینه که وقتی مایع مورد نظر رو می کشید، باید سریع انگشتتون رو روی سر پیپت گذاشته تا فشار هوا از بین بره و مایع از سر دیگه ی اون خارج نشه. پس اولین کار اینه که یکی دو سانت (میلی‌لیتر) بیشتر بکشید تا تو فاصله ی زمانی که انگشتتون رو روی سر پی پت می ذارید و یکم از مایع خارج میشه، مایع از سطح مورد نظر پایین تر نیاد.
اما مسئله اینه که کدوم انگشت؟ بیشتر دانشجویان یا بگم تقریباً همشون این اشتباه رو می کنن که از انگشت شصت برای این کار استفاده می‌کنن که بهمون گفتن این کار غلطه :دیییی
علتش احتمالاً عدم تسلط در مراحل بعدی کار با این ابزار هست. وگرنه خداییش با شصت بگیری خیلی راحت تری:دییییییییی
پس کدوم انگشت؟ انگشتی که علمی تر هست!!! برای این کار، انگشت سبابه هستش. شما باید بلافاصله بعد از کشیدن مایع درون این ابزار، انگشت سبابه‌تون رو روی سرش گذاشته تا فشار هوای بیرون بیشتر از فشار هوای درون پی پت بشه و مایع درون پی پت، باقی بمونه و نریزه :)
شکل بالا طرز صحیح گرفتن پی پت بدون استفاده از پوآر رو نشون می ده
این پست دیگه خیلی طولانی شده . پس آخرین مطلب راجع به پیپت در این پست رو هم می گم و انواع پی پت رو در پست بعدی میارم.
خواندن صحیح سطح مایع در پی پت:
به شکل زیر نگاه کنید.
همون طور که می بینید در پی پت نیز مثل استوانه‌ی مدرج، سطح مایع به صورت مقعر و انحنا دار است و قانون خوندن صحیح حجم، مثل قانونی که در مورد استوانه‌ی مدرج در پست قبل گفتم هست.
خب این از مقدمات تعریف و کارکرد پی پت :)
به نام خدا
سلام
خب حالا به دومین ابزار حجم سنجی می‌رسیم
استوانه ی مدرج به انگلیسیgraduated cylinder
اما قبل از توضیح کار این ابزار، در مورد درجه‌بندی این ابزار و ابزار قبلی بشر، توضیح میدم
تو تمام ابزارهای حجم سنجی، خیلی زیاد با واژه‌های میلی لیتر (ml) و یا سی سی (cc) روبرو هستیم. اما معنی این دو تا با این علائم اختصاری (ml, cc) چیه؟
ml طبق تلفظی که داره میشه معنیش رو پیدا کرد و طبق اون میلی یعنی یک هزارم و لیتر رو هم که ماشالله همه بلدین دیگه یه واحد اندازه گیری حجم هست. پس میلی لیتر جزئی از واحد بزرگتر یعنی لیتر هست.
اما cc این علامت اختصاری مخفف دو کلمه‌ی cubic و centimeter هست که این دو تا هم به ترتیب یعنی مکعب و سانتی متر. حالا اگه خدایی نکرده نمی‌دونید سانتی‌متر یعنی چی. باید بگم این هم یعنی یک صدم یک متر.
دیگه خیلی زیادی توضیح دادم. پس بریم سر اصل مطلب
حالا این استوانه ی مدرج چه شکلی هست؟ کارش چیه؟ نحوه ی استفاده ش چطوریه؟
تو شکل زیر یه سری از این ابزار رو می بینید. این ابزار هم مثل بشر تو اندازه‌های مختلفی ساخته شده. که من تو آزمایشگاهمون از 10 سی سی تا 100 سی سی رو دیدم
راستی شاید یه چیزی توجه تون رو جلب کرده باشه و اون لبه ی این استوانه ی مدرج و حتی لبه ی اون بشر هست که یک زائده داره. چرا همچین زائده ای وجود داره؟ شکل زیر
خوب فکر کنید... . اگه خوب فکر کرده باشید، شبیه این زائده رو لبه‌ی پارچ آب هم دیدید. باید بگم کار این زائده همون کاری هست که زائده لبه ی پارچ آب داره و اون ریخته شدن مایع درون ظرف دیگه بدون این که چیزی ازش رو زمین بریزه. به همین سادگی :دی
در مورد بشر گفتم که تو حجم‌سنجی به هیچ دردی نمی‌خوره :دی. اما استوانه ی مدرج چی؟. والا استادم گفت اینم به درد نمی‌خوره. اما نه به اندازه‌ی بشر. میشه حالا یه کوچولو روش حساب باز کرد.
اما خب باید اندازه ی مناسبی رو انتخاب کنیم تا دقتمون کم نشه. یعنی اگه مجبور بودین خدای ناکرده زبونم لال. یه سی سی از یک مایع رو با این ابزار بردارین :دی. مناسب‌ترین اندازه، استوانه‌ی مدرج 10 سی سی هست.
تا اینجا از مشخصات این ابزار و انتخاب نوع مناسبش برای حجم‌سنجی گفتم. اما چطوری ازش استفاده کنیم؟
قبل از اون یکی از ویژگی های جالب برخی مایعات رو بگم:
برخی مایعات مثل آب رو وقتی تو ظرفی باریک می‌ریزیم، اگه اون ظرف شفاف باشه می‌بینیم که آب به صورت انحنا دار تو ظرف بالا اومده. به طوری که انحنای اون رو به پایین قرار می‌گیره (تحدب رو به پایین شکل زیر سمت چپ)برخی مایعات هم عکس این حالت رو دارن. مثال بارز اون نوع مایعات جیوه هستش. یعنی وقتی به جای آب جیوه تو یک ظرف باریک بریزین انحنای اون رو به بالا قرار می‌گیره (تحدب رو به بالا شکل زیر سمت راست).
این موردی که گفتم تو بشر هم اتفاق میفته. اما خب بشر چون خیلی عریضه، این حالتش به چشم دیده نمیشه.
حالا ما می‌خوایم حجم مایعی رو که تو استوانه‌ی مدرج ریخیتم رو بخونیم. آیا از هر طرفی به استوانه نگاه کنیم درسته؟ از بالا نگاه کنیم؟ از پایین نگاه کنیم؟ از روبروه نگاه کنیم؟.
اگه شما از هر کدوم از این جهت ها به استوانه ی مدرج نگاه کنید، سطح مایه رو متفاوت می بینید. از بالا سطح مایع پایین‌تر دیده میشه و از پایین سطح مایع بالاتر. پس فقط می مونه از وسط. خب ما هم که خیلی شنیدیم خیر الامور اوسطها
بنابراین از وسط یعنی روبرو به استوانه ی مدرج نگاه می کنیم.
آخرین نکته اینه که همین چند خط بالاتر گفتم. تو ظرف‌های باریک مایعات یا سطح محدب دارن یا سطح مقعر. ما کجای این سطوح رو در نظر بگیریم و حجم رو بخونیم. کناره ها یا وسط.
اون طور که گفته شده بهترین حالت وسط مایع یعنی اونجایی که انحنا وجود داره، مد نظر ماست. اگه مایع سطحی مقعر داشت. از روبه رو به مایع نگاه می‌کنیم و اونجایی که مینیمم تقعر وجود داره (محلی که با نقطه‌ی قرمز مشخص شده) با خطوط استوانه‌ی مدرج می‌سنجیم
اگه هم مایع ما، سطحی محدب داشت نقطه ماکزیمم تحدب، نقطه ای هست که با خطوط استوانه‌ی مدرج اون رو می‌سنجیم.
[اوه یه استوانه‌ی مدرج این همه مطلب داشت :دی ایشش . عوضش برای ابزارهای دیگه خیلی از مسائل گفته شد :) ]
به نام خدا
سلام
بالاخره هر چی باشه شیمی می‌خونم. پس با شیمی شروع میکنم. فکر میکنم برای شروع، معرفی ابزارهای حجم سنجی آزمایشگاه بهتر باشه. اولین ابزاری که می‌خوام معرفی کنم، بشر (به کسره ب و شین)
بشر به انگلیسی Beaker یکی از ابزار آزمایشگاهی با اهمیت نه چندان زیاد، اما پر کاربرد. اغلب از جنس شیشه(مناسب برای گرم کردن و ...) است.
این ابزار تقریباً شبیه به یک لیوانه با این تفاوت که درجه‌بندی شده می‌باشد. پس میشه تو اون چایی هم بخورید:دی
اما اصلاً نباید گول درجه بندیش رو بخوریدا. چون از بدرد نخورترین ابزار برای اندازه‌گیری مایعاته. با یکم تخفیف میشه ازش برای اندازه گیری مایعات یا حتی جامدات پودری، تو آشپزی استفاده کرد :دی (می تونید در پخت کیک و شیرینی استفاده کنید)
خب کار آشپزها که مثل کار ماشیمیست ها اونقدرا دقیق نیست که. البته کار شیمیست رو میشه یه جور آشپزی فوق دقیق حساب کرد.
شاید بپرسین: پس سازنده ی این ابزار مریض بوده که درجه‌بندی کردش؟
جواب اینه که نه. اون درجه بندی برای اینه که اگه مایعی رو با یه ابزار دقیق اندازه گرفتین و فهمیدین فلان حجم رو داره، بتونید برای حل کردن، گرم کردن و یا هر بلایی دیگه که می‌خواین سر اون مایع در بیارین، بشر مناسبی انتخاب کنید تا خدایی ناکرده محلولتون سر ریز نشه یا خیلی کم و ته ظرف هم قرار نگیره. پس نباید با اون حجم رو اندازه گرفت و رو مقداری که نشون می‌ده حساب باز و تو محاسبات شیمی استفاده کرد. از من گفتن بود.
این ابزار شیشه‌ای در اندازه‌های مختلف و با شکل‌هایی که خیلی جزئی با هم فرق دارن ساخته شده. از حجم‌های 500 میلی‌لیتر گرفته تا 60 میلی‌لیتر. نمی دونم شاید بیشتر از 500 هم وجود داشته باشه و یا کمتر از 60، اما کاربردی ترین هاشون تو این دامنه هستند.
همون طور که گفتم برای گرم کردن هم کاربرد داره که بهتره برای این کار، نوعی از اون رو انتخاب کنید که علامت تحمل حرارت و شوک‌های حرارتی رو داشته باشه. این علامت یک مربع سفید رنگ رو دیواره ی بشر می‌باشد.
جنس این ابزار، همون طور که گفتم از شیشه هست، چون در برابر خیلی از مواد به خصوص اسید‌ها و بازها مقاوم هست و میشه از این وسیله محلول‌های مختلف اسیدی و بازی رو تهیه کرد. البته به جز اسید فلئوریدریک که تنها اسیدی هست که شیشه رو تو خودش حل می‌کنه.
پس تو آزمایشگاه مواظب باشید که هیچ وقت اسید فلئوریدریک HF رو تو بشر شیشه‌ای نریزید
