أدوات مختبرية زجاجية

يتميّز الزجاج الكوارتزي بمعامل منخفض جدًا لتمدّد الحراري، ومقاومة عالية للحرارة، واستقرار كيميائي ممتاز، وعزل كهربائي متفوّق، وتأخير صوتي منخفض ومستقر، وأداء ممتاز في نقل الأشعة فوق البنفسجية، بالإضافة إلى أداء ممتاز في نقل الأطياف المرئية وتحت الحمراء القريبة. كما يتمتع بخصائص ميكانيكية أفضل من الزجاج العادي

تُسمى الأدوات المصنوعة من الزجاج بأدوات المختبر الزجاجية. تُستخدم كمية كبيرة من الأدوات الزجاجية في المختبرات لأن الزجاج يتمتع باستقرار كيميائي عالٍ، واستقرار حراري جيد، وشفافية عالية، وقوة ميكانيكية معينة، وأداء عازل ممتاز. تُستخدم الأدوات الزجاجية المصنوعة باستغلال الخصائص الممتازة للزجاج على نطاق واسع في مختلف المختبرات، مثل المختبرات الكيميائية، ومختبرات الفحص الطبي، والمختبرات البيولوجية، ومختبرات الأبحاث العلمية، ومختبرات التدريس. تمتلك الأدوات الزجاجية استقراراً كيميائياً جيداً، لكنها ليست محصنة تماماً ضد التآكل، بل أن درجة تآكلها تتوافق مع معايير معينة. ومن المسائل التي يجب الانتباه إليها في التحليل الكمي الدقيق دخول أيونات دقيقة إلى المحلول نتيجة تآكل الزجاج، مما يُحييد الأيونات المراد تحليلها والتي تلتصق على سطح الزجاج داخل المحلول. يُعد حمض الهيدروفلوريك (HF) من المواد التي تآكل الزجاج بشدة، ولذلك لا يمكن إجراء التجارب التي تتضمن هذا الحمض باستخدام أدوات زجاجية. كما تؤدي المحاليل القلوية، وخاصة المركزة أو الساخنة منها، إلى تآكل واضح في الزجاج. إذا كان الإناء الزجاجي المستخدم لتخزين المحلول القلوي هو نوع الزجاج المُجَلْخَن (Ground Glass)، فسوف يلتصق الزجاج المجُلْخَن ببعضه البعض ولا يمكن فتحه. لذلك، لا يمكن للحاويات الزجاجية تخزين المحاليل القلوية لفترة طويلة.

تصنيف أدوات المختبر الزجاجية الكوارتزية:
1. أجهزة النقل وإغلاق الدوائر، مثل المفاصل الزجاجية، والInterfaces، والصمامات، والسُدُر، والأنابيب، والقضبان، إلخ.

2. أدوات التخزين، مثل الأطباق، والزجاجات، والأكواب القياسية، والبالونات، والمراوح، وأنابيب الاختبار، إلخ.

3. الأدوات والأجهزة الخاصة بالعمليات الأساسية. وتتضمن العمليات الأساسية الامتصاص، والتجفيف، والتقطير، والتكثيف، والفصل الجزئي، والتبخير، والاستخلاص، والتنقية، والترشيح، وفصل السوائل، والخلط، والتحطيم، والطرد المركزي، وإنتاج الغاز، والكروماتوغرافيا، والاحتراق، وتحليل الاحتراق، إلخ.

4. أجهزة قياس، مثل أجهزة قياس تدفق السوائل، والكثافة، والضغط، ودرجة الحرارة، والتوتر السطحي، وغيرها من الأجهزة القياسية، بالإضافة إلى الأواني القياسية، والقطرات، وأدوات القياس بالبي펫، والحقن، إلخ.

5. أجهزة القياس الفيزيائية، مثل تلك المستخدمة لاختبار اللون، والضوء، والكثافة، والمعامل الكهربائي، ومرحلة التغير، والنشاط الإشعاعي، والوزن الجزيئي، واللزوجة، وحجم الجسيمات، إلخ.

6. أدوات تحديد العناصر والمركبات الكيميائية، مثل أدوات تحديد الزرنيخ، وثاني أكسيد الكربون، والتحليل العنصري، وتحليل المجموعات الوظيفية، والعناصر المعدنية، والكبريت، والهالوجينات، وتحديد محتوى الماء، إلخ.

7. أدوات اختبار المواد، مثل الأدوات المستخدمة لقياس الغلاف الجوي، والمتفجرات، والغازات، والمعادن والمعادن، والزيوت المعدنية، ومواد البناء، وجودة المياه، إلخ.

8. أدوات تحليل الأغذية والأدوية والتحليلات البيولوجية، مثل أدوات تحليل الأغذية، وتحليل الدم، وزراعة الكائنات الدقيقة، وإكسسوارات المجاهر، واختبارات المصل واللقاحات، واختبارات البول وأدوات التحليل الأخرى

الخطوات العامة لغسيل أدوات المختبر الزجاجية الكوارتزية

في التجربة، سيتم استخدام أدوات مختبرية زجاجية كوارتزية متنوعة. إن كانت هذه الأدوات نظيفة أم لا، سيؤثر بشكل مباشر على دقة نتائج التجربة. لذلك، يجب تنظيف الأدوات الزجاجية الكوارتزية بشكل جيد قبل إجراء التجربة.

لأواني المختبر الزجاجية الكوارتزية الشائعة، مثل الأكواب والأواني المخروطية والأنابيب الاختبارية وأسطوانات القياس، يمكن استخدام فرشاة للتنظيف من الخارج إلى الداخل مع الماء. ويمكن بذلك إزالة المواد القابلة للذوبان في الماء وبعض المواد غير القابلة للذوبان والغبار. إذا كانت هناك بقع دهنية أو مواد عضوية أخرى، فيمكن غسلها بمسحوق التنظيف أو مسحوق الصابون أو المنظفات. افرك بواسطة فرشاة مغموسة في مسحوق التنظيف أو المنظفات، ثم اشطف جيدًا بماء الصنبور، وأخيرًا اشطف الجدران الداخلية مرتين إلى ثلاث مرات بماء مقطر أو ماء منزوع الأيونات. يجب أن تكون جدران الأواني الزجاجية الكوارتزية النظيفة مبللة بالماء بشكل متساوٍ دون وجود خطوط مائية أو قطرات ماء عالقة. وفي التجارب العضوية، تُستخدم غالبًا الأواني الزجاجية الكوارتزية ذات المفاصل المطحونة. وعند التنظيف، يجب حماية المفصل المطحون وتجنب استخدام المنظفات بدلاً من مواد التنظيف.

عند تنظيف أدوات المختبر الزجاجية من الكوارتز التي يصعب تنظيفها باستخدام الفرشاة أو لا يمكن تنظيفها بشكل كامل باستخدام الفرشاة، مثل الدورق المدرج والدورق الحجمي والبيتات، عادةً يتم صب أو شفط المنظف داخل الحاوية ونقعه لفترة من الوقت. بعد ذلك، يُسكب المنظف الموجود داخل الحاوية في زجاجة التخزين للاستخدام لاحقًا، ثم تُشطف الحاوية بماء الصنبور ثم بالماء المزول الأيونات.

يجب تنظيف مرشح الزجاج الرملي مباشرةً بعد الاستخدام. بالنسبة للرواسب المختلفة المتبقية في قلب المرشح الرملي، يجب استخدام المنظف المناسب أولًا لحل الرواسب الصلبة على سطح القلب الرملي. بعد ذلك، يجب إزالة الرواسب المتبقية داخل القلب الرملي باستخدام الغسيل بالفراغ مع المنظف عدة مرات. ثم يُشطف المرشح جيدًا بالماء المقطر ويُجفف على درجة حرارة 110 مئوية ويُخزن في خزانة محكمة بعيدًا عن الغبار.

3 طرق غسيل للبقع الصعبة التنظيف

غسيل البلورات والرواسب: عندما يمتص هيدروكسيد الصوديوم أو هيدروكسيد البوتاسيوم غاز ثاني أكسيد الكربون من الهواء مُشكِّلاً كربونات، أو عندما تكون هناك رواسب من هيدروكسيد النحاس أو هيدروكسيد الحديد، يمكن نقعها في الماء لعدة أيام، ثم غسلها بحمض مخفف لتكوين مواد قابلة للذوبان في الماء، وأخيرًا شطفها بالماء. إذا كانت هناك رواسب من مواد عضوية، فيمكن غسلها باستخدام مذيبات عضوية مغلية أو محلول هيدروكسيد الصوديوم.

غسيل أملاح الأمالغام المتبقية: يشكل الزئبق سبائك معدنية (أمالغام) مع بعض المعادن ويتمسك بجدار الزجاج مُشكِّلاً بقعاً داكنة. يمكن إذابة الأمالغام بمحلول حمض النيتريك بتركيز 10% حجمياً، ثم غسلها بالماء.

غسيل زيت التجفيف والشحوم والدهن: يمكن استخدام الماء الأمونياكي أو الكلوروفورم للغسيل. يمكن غسل الشحوم غير المتصلبة باستخدام المذيبات العضوية. يمكن غسل الكيروسين باستخدام ماء صابوني ساخن. يمكن غسل الزيوت اللزجة بنقعها في محلول ساخن من هيدروكسيد الصوديوم.

تنظيف البقع: تتشكل البقع البيضاء على الزجاج بسبب تخزين القلويات لفترة طويلة وتآكلها. يمكن غسل البقع الصدئة ذات اللون الأصفر المائل إلى البني التي تلتصق بالزجاج بواسطة محلول حمض الهيدروكلوريك. يمكن غسل التعكر الناتج أثناء تحليل خلات الرصاص كهربائيًا بواسطة محلول حمض الخليك. يمكن تنظيف بقع ثاني أكسيد المنغنيز البنية بواسطة محلول كبريتات الحديد أو حمض الهيدروكلوريك أو حمض الأوكساليك. يمكن إزالة بقع الحبر على الزجاج بواسطة محلول صودا أو هيدروكسيد الصوديوم.

غسيل بقع الأملاح الفضية: لتنظيف بقع كلوريد الفضة وبروميد الفضة، يمكن استخدام محلول ثيو كبريتات الصوديوم. أما بالنسبة لمرايا الفضة، فيمكن استخدام محلول مخفف ساخن من حمض النيتريك لإنتاج نترات الفضة التي تذوب بسهولة في الماء لتنظيفها.