Vidrio

Hay un gran listado de materiales de laboratorio de vidrio, que debes considerar al estudiar todo tu instrumental químico, puesto que están hechos de vidrio por razones específicas.

ūüĒ¨ ¬ŅQu√© son materiales de laboratorio de vidrio? (Listado de materiales de laboratorio de vidrio)

Se refiere a una variedad de equipos utilizados en trabajos cient√≠ficos y tradicionalmente hechos de vidrio. La cristaler√≠a se encuentra en abundancia en los laboratorios y viene en todas las formas y tama√Īos. Aunque en los √ļltimos a√Īos se ha vuelto preferible sustituir los recipientes de vidrio por materiales pl√°sticos m√°s baratos, m√°s duraderos y menos fr√°giles, algunas sustancias y experimentos o aplicaciones a√ļn requieren el uso de art√≠culos de vidrio.

Las razones para esto son m√ļltiples. En primer lugar, el vidrio es relativamente inerte, lo que significa que no reaccionar√° con los productos qu√≠micos o sustancias colocados dentro y, por lo tanto, alterar√° o sesgar√° los resultados. Tambi√©n es transparente, lo que permite un f√°cil monitoreo y es resistente al calor, lo que permite altas temperaturas. Adem√°s, es f√°cil de moldear y moldear en cualquier forma requerida.

Listado de materiales de laboratorio de vidrio

ūüĒé ¬ŅPara qu√© sirven los materiales de laboratorio de vidrio? (Listado de materiales de laboratorio de vidrio)

La cristaler√≠a de laboratorio puede estar hecha de varios tipos de vidrio seg√ļn sus funciones, cada uno con diferentes capacidades y utilizados para diferentes prop√≥sitos. El vidrio de borosilicato es transparente y puede soportar el estr√©s t√©rmico. El vidrio de cuarzo puede soportar temperaturas muy altas y es transparente en ciertas partes del espectro electromagn√©tico. El vidrio marr√≥n oscuro o √°mbar (act√≠nico) puede bloquear la radiaci√≥n ultravioleta e infrarroja.

El vidrio de pared gruesa puede soportar aplicaciones presurizadas. Vidrio fritoes un vidrio finamente poroso a través del cual puede pasar gas o líquido. La cristalería revestida está especialmente tratada para reducir la posibilidad de rotura o falla. La cristalería silanizada (siliconada) está especialmente tratada para evitar que las muestras orgánicas se adhieran al vidrio.

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ūüĒ¨ Tipos de art√≠culos de vidrio para laboratorio (Listado de materiales de laboratorio de vidrio)

Los ejemplos de envases de cristalería:

Los vasos de precipitados son recipientes simples de forma cilíndrica que se utilizan para contener reactivos o muestras.

Los matraces son recipientes de vidrio de cuello estrecho, típicamente cónicos o esféricos, utilizados en un laboratorio para contener reactivos o muestras. Ejemplos de matraces incluyen el matraz Erlenmeyer, el matraz Florence y el matraz Schlenk.

Las botellas son recipientes con aberturas estrechas generalmente utilizadas para almacenar reactivos o muestras. Las botellas peque√Īas se llaman viales.

Los frascos son recipientes cilíndricos con aberturas anchas que pueden sellarse. Los frascos de campana se usan para contener aspiradoras.

Los qu√≠micos usan tubos de ensayo para contener, mezclar o calentar peque√Īas cantidades de productos qu√≠micos s√≥lidos o l√≠quidos, especialmente para experimentos y ensayos cualitativos.

Los desecadores de construcción de vidrio se utilizan para secar materiales o mantener el material seco.

Los platos de evaporación de vidrio, como los anteojos de reloj, se usan principalmente como una superficie de evaporación (aunque pueden usarse para cubrir un vaso de precipitados).

Las placas de Petri de vidrio se utilizan para cultivar células vivas.

Los portaobjetos de microscopio son tiras finas que se utilizan para sujetar elementos bajo un microscopio.

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Ejemplos de cristalería utilizada para mediciones incluyen:

Los cilindros graduados son recipientes cilíndricos utilizados para mediciones volumétricas.

Matraces aforados son para la medición de un volumen específico de fluido.

Las buretas se utilizan para dispersar cantidades precisas de reactivos líquidos.

Las pipetas de vidrio se utilizan para transferir cantidades precisas de fluidos.

Otros ejemplos incluyen:

Las varillas de agitación se utilizan para mezclar productos químicos.

Los condensadores se usan para enfriar líquidos o vapores calientes.

Las réplicas de vidrio se utilizan para la destilación.

Las pistolas de secado se utilizan para liberar muestras de trazas de agua u otras impurezas.

Listado de materiales de laboratorio de vidrio

ūüĒé Importancia de los materiales de laboratorio de vidrio (Listado de materiales de laboratorio de vidrio)

Los materiales de vidrio son importantes para almacenar muestras con un alto grado de relevancia, también está el factor de la resistencia, que es un elemento del que no dispone una herramienta de plástico. Se utilizan abrazaderas para los materiales.

Un extremo de la abrazadera se une a un soporte de anillo (o soporte de retorta). Existen otras abrazaderas para fines especiales, como el estilo de cadena para piezas grandes o abrazaderas de ba√Īo de agua para term√≥metros.

ūüĒ¨ Clasificaci√≥n los materiales de laboratorio de vidrio (Listado de materiales de laboratorio de vidrio)

Cristales de uso cualitativo

1. Vasos de cristal de precipitados

El vaso de precipitados son una de las herramientas de vidrio m√°s com√ļnmente utilizadas en el laboratorio. Es un contenedor sencillo que se utiliza para contener s√≥lidos y l√≠quidos con tama√Īos que var√≠an desde muy peque√Īos hasta muy grandes. M√°s de vasos precipitados aqu√≠

Matraces

Los matraces est√°n dise√Īados para que el contenido pueda oscilar sin derramar ni una gota. Tambi√©n se ajustan f√°cilmente con tapones y, a menudo, tienen el tama√Īo del tap√≥n escrito directamente en el matraz.

Matraz Erlenmeyer

El m√°s com√ļn de todos los matraces en el laboratorio, el matraz Erlenmeyer tiene un fondo plano con graduaciones aproximadas. Est√° dise√Īado para permitir que se caliente directamente y se utiliza en procedimientos simples de reflujo (ebullici√≥n) y condensaci√≥n. Lee tambi√©n Matraz Erlenmeyer aqu√≠

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Frasco de Florencia

El matraz Florence es un h√≠brido entre el fondo redondo y el matraz Erlenmeyer y var√≠a desde unos pocos cientos de mililitros hasta unos pocos litros de tama√Īo.

Tubos de ensayo

Los tubos de ensayo son recipientes con la caracter√≠stica de cil√≠ndricos, relativamente chicos que se utilizan para almacenar, calentar y mezclar productos qu√≠micos. Si bien el tubo de ensayo viene en tama√Īos espec√≠ficos, generalmente se usa en procedimientos de observaci√≥n cualitativos. M√°s sobre tubo de ensayo

Reloj de vidrio

Se usa cuando se necesita una gran superficie calculada para un peque√Īo volumen de l√≠quido. Esto es com√ļn para cristalizar y evaporar, as√≠ como para otros procedimientos cualitativos. Las gafas de reloj tambi√©n se pueden usar como cubiertas para vasos de precipitados, pero no como frascos. Lee m√°s sobre el reloj de vidrio

2. Cristalería para medir

Cilindro graduado

El cilindro graduado se usa para medir un volumen semi-preciso de líquido.

Cristalería volumétrica

Se usa para hacer soluciones estandarizadas (alta precisión), donde la precisión es conocida por cuatro figuras significativas.

Matraces

Los matraces volum√©tricos son un pilar en la preparaci√≥n de cualquier soluci√≥n estandarizada. Como los vol√ļmenes no son necesariamente aditivos, el matraz volum√©trico se usa para hacer soluciones de vol√ļmenes precisos. La marca que est√° grabada en el cuello de la cristaler√≠a significa el volumen con alta precisi√≥n a la temperatura especificada.

Pipetas

Las pipetas son utilizadas por su alta precisión, como los matraces volumétricos, pero se usan para dispensar líquidos, típicamente en la preparación de soluciones en un matraz volumétrico. La pipeta también tiene una marca grabada que indica un volumen preciso, y la solución se introduce en la pipeta usando un bulbo de pipeta, nunca por boca.

Micropipetas

Las micropipetas son una clase especializada de pipetas volum√©tricas utilizadas para vol√ļmenes muy peque√Īos de 1 ¬Ķl a 1,000 ¬ĶL. La micropipeta utiliza puntas desechables de pl√°stico, pero se pueden reutilizar en situaciones apropiadas. La mayor√≠a de las micropipetas tienen un rango ajustable de vol√ļmenes que utilizan acciones separadas de extracci√≥n y dispensaci√≥n en el cuerpo de la pipeta. El mecanismo para ajustar, determinar los l√≠mites de volumen y expulsar las puntas desechables var√≠a seg√ļn el fabricante.

Buretas

La bureta es una pieza anal√≠tica de vidrio utilizada para dispensar vol√ļmenes variables (pero precisos) de l√≠quidos. Com√ļnmente encontrado en qu√≠mica anal√≠tica, la bureta se usa en una variedad de experimentos de titulaci√≥n.

3. Cristalería procesal

Matraz de fondo redondo (ebullición)

Los matraces de fondo redondo, o matraces hirviendo, se encuentran típicamente en experimentos de síntesis, ya que la forma redonda permite un calentamiento y agitación uniformes.

Embudo de separación

Sin importar que es mucho m√°s com√ļn en un laboratorio de qu√≠mica org√°nica, el embudo de separaci√≥n se usa para separar l√≠quidos de diferentes densidades y solubilidades. La parte inferior del embudo separador es muy estrecha y conduce a una llave de paso, lo que permite separaciones precisas de l√≠quidos, mientras que la parte superior es muy ancha para agitar y mezclar f√°cilmente.

Embudos (utilizados para filtrar y transferir)

Los embudos de laboratorio son instrumentos necesarios para diversas actividades. Son piezas cónicas que no solo permiten el trasvaso de líquidos o productos químicos, sino que, además, tienen otras funciones como la filtración de mezclas.

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ūüĒé Tipos de materiales de laboratorio de vidrio (Listado de materiales de laboratorio de vidrio)

Gafas de borosilicato

Este es uno de los tipos de vidrio más comunes que se encuentran en los laboratorios y se utiliza en vasos de precipitados, viales, tubos de ensayo, matraces, etc. Este material tiene una baja expansión que lo hace adecuado para una amplia variedad de aplicaciones de laboratorio. Tiene una alta resistencia a los ataques químicos y un coeficiente de expansión muy bajo. Sin embargo, hay algunas sustancias que este material de vidrio no es inerte. Estos son:

  • √Ācido fluorh√≠drico
  • Soluci√≥n c√°ustica fuerte
  • √Ācido fosf√≥rico

El √°cido fluorh√≠drico tiene el mayor efecto incluso cuando est√° presente en peque√Īas concentraciones. Las temperaturas elevadas pueden causar que el √°cido fosf√≥rico y las soluciones c√°usticas afecten su experimento.

Hay varias ventajas de usar este material de vidrio:

  • Puede soportar altas temperaturas f√°cilmente
  • Inerte a casi todos los qu√≠micos
  • Puede soportar alta agitaci√≥n y estr√©s t√©rmico.
  • Coeficiente de expansi√≥n extremadamente bajo

Resistente a la corrosión

La cristalería para laboratorios es asequible y fácilmente disponible. Puede usar este material en casi todas las aplicaciones de laboratorio con el cuidado adecuado.

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Cristal de cuarzo

El vidrio de s√≠lice es otro nombre para el material de laboratorio hecho de este material. Estos se encuentran entre los equipos m√°s intransigentes encontrados en un laboratorio. Se crean a altas temperaturas de 2.000 ¬į C mediante la fusi√≥n de arena. Esto normalmente es transparente con propiedades t√©rmicas y √≥pticas superiores.

Si está realizando experimentos con grandes diferencias de temperatura, este es el vidrio ideal para usted. Tiene un bajo coeficiente de expansión térmica que lo hace muy adecuado para ser utilizado en cualquier temperatura. Hay una amplia gama de artículos de laboratorio disponibles en este material, que incluyen juntas, tubos, matraces, vasos de precipitados, cubetas y crisoles.

Hay varias áreas donde puede usar fácilmente este vidrio. Esto se puede usar para mediciones volumétricas para obtener resultados adecuados. También se puede utilizar para almacenar y almacenar muestras o productos químicos. Otra área de funcionalidad es mezclar productos químicos para experimentos y preparar soluciones. También puede usar esto en varios otros procesos de laboratorio, como espectrofotometría, destilación, reacciones químicas contenidas y cromatografía.

Este material tiene propiedades térmicas sin igual que son muy superiores a otros materiales de vidrio. Se puede calentar hasta 15000C y luego sumergirlo en agua fría sin grietas. Esto hace que sea seguro ser utilizado para experimentos que involucren cambios masivos de temperatura. También se puede usar para calentar materiales como la gasolina.

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El vidrio de sílice es químicamente puro y no reacciona con el reactivo que contiene. Esto le brinda resultados claros y concisos de su experimento. Este vidrio también tiene la asombrosa virtud de pasar una amplia serie de longitudes de onda de luz. Esto lo hace adecuado para experimentos con radiación infrarroja y UV.

Estas son algunas de las razones por las que debe incluir este vidrio en su lista de equipos de laboratorio:

  • Alta resistencia al choque t√©rmico.
  • Superior al borosilicato
  • Material extremadamente puro
  • Quimicamente inerte
  • Transmisi√≥n √≥ptica espl√©ndida

Sin embargo, el equipo de laboratorio hecho de este material es significativamente m√°s caro que otros. Los pl√°sticos y otros materiales de menor costo han reemplazado esto en los √ļltimos a√Īos.

Vidrio actínico

Hay algunos equipos de vidrio que est√°n te√Īidos de marr√≥n oscuro o √°mbar. Estos se pueden crear a partir de cualquier material y llevan el nombre del color. Esto se hace para proteger los compuestos qu√≠micos sensibles a la luz de ser alterados por la radiaci√≥n infrarroja, la luz visible y la radiaci√≥n ultravioleta.

El vidrio ámbar es ideal para aplicaciones sensibles a la luz. En general, el vidrio tintado se usa solo en botellas para almacenar productos químicos en forma de solución o polvo. Esta era la rabia en los viejos tiempos cuando los boticarios eran comunes. El verde esmeralda era un color popular para fines ornamentales.

Estos son algunos de los beneficios de usar vidrio actínico:

  • Sensible a la luz
  • Inerte a los productos qu√≠micos
  • Almacenar compuestos de forma segura
  • Experimentos sensibles a la radiaci√≥n UV.

Es importante que siempre verifique el tipo de revestimiento utilizado dentro de la tapa de una botella de vidrio √°mbar. Es posible que no sea inerte si el revestimiento contiene pl√°stico.

Vaso de cal sodada

Este vidrio es extremadamente fr√°gil y tiene un bajo punto de fusi√≥n. Es casi imposible de reparar y no tiene una alta resistencia al choque t√©rmico. Quiz√°s se pregunte sobre la funcionalidad de este vidrio ordinario en laboratorios. La respuesta radica en su asequibilidad. Es de menor costo y se puede hacer f√°cilmente. Por lo tanto, se utiliza para equipos de laboratorio que se requieren en abundancia, como pipetas, cilindros de medici√≥n, tubos de ensayo desechables y matraces volum√©tricos. Estas son algunas propiedades de este vidrio que lo hacen √ļtil en laboratorios:

  • Qu√≠micamente estable
  • Muy inerte
  • Extremadamente viable
  • Asequible

La verdadera utilidad de este vidrio radica en su asequibilidad. Es ampliamente utilizado para cristalería volumétrica que no requiere calentamiento.

ūüĒ¨ Materiales de laboratorio de vidrio que resisten el calor

Materiales de laboratorio con vidrio pyrex

El vidrio Pyrex es un vidrio de borosilicato producido por primera vez por la compa√Ī√≠a The Corning Glass Works. Se fabrica calentando materias primas como arena de s√≠lice y √≥xido b√≥rico a temperaturas extremadamente altas durante largos per√≠odos de tiempo. El material fundido se procesa en diferentes tipos de cristaler√≠a. Formulado por primera vez a principios del siglo XX, Pyrex se ha convertido en un material importante para una variedad de aplicaciones que requieren resistencia t√©rmica y qu√≠mica.

Cuando Pyrex se estaba desarrollando, los cient√≠ficos intentaban crear una composici√≥n de vidrio que tuviera una alta resistencia t√©rmica. En alg√ļn momento se descubri√≥ que las composiciones de vidrio con boro pod√≠an calentarse a altas temperaturas sin romperse. El boro, que es el quinto elemento en el gr√°fico peri√≥dico, tiene la capacidad √ļnica de crear una variedad de enlaces qu√≠micos. Cuando se une con ox√≠geno, puede crear una estructura tridimensional que es fuerte. En una composici√≥n de vidrio, esta resistencia adicional le otorga resistencia t√©rmica y qu√≠mica que lo hace √ļtil para aplicaciones de cocci√≥n, term√≥metros y equipos de laboratorio. Pyrex tambi√©n tiene un bajo contenido de √°lcali que le da una alta resistencia a la corrosi√≥n.

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Fabricación del vidrio

Dos soluciones fueron posibles: mejorar la conductividad t√©rmica o reducir la expansi√≥n t√©rmica. La formulaci√≥n que idearon Sullivan y Taylor fue un vidrio de borosilicato, un vidrio de soda-cal con b√≥rax reemplazando la cal, con una peque√Īa cantidad de al√ļmina a√Īadida. Esto dio la baja expansi√≥n t√©rmica necesaria y tambi√©n ten√≠a buena resistencia al √°cido, que se utiliza para los tarros de bater√≠a necesarios para los sistemas de tel√©grafo ferroviario y otras aplicaciones. El vidrio se comercializ√≥ como “Nonex” (para vidrio sin expansi√≥n).

Los principales formadores utilizados para hacer Pyrex incluyen arena de sílice y ácido bórico. La arena de sílice también se conoce como dióxido de silicio. Es un material cristalino y probablemente fue el componente principal del primer vidrio utilizado por los humanos. En una composición de vidrio Pyrex típica, el dióxido de silicio constituye aproximadamente 60-80% en peso.

Pyrex tiene una gotita en la estructura de fase matricial. El material de borato crea las gotitas dentro de esa estructura. El formador de borato puede provenir de un material como el tetraborato de sodio. Antes de la fabricaci√≥n, este compuesto se reduce qu√≠micamente con √°cido sulf√ļrico para crear √°cido b√≥rico. Cuando el √°cido b√≥rico se mezcla con di√≥xido de silicio y se calienta, se oxida en √≥xido b√≥rico. El √≥xido b√≥rico es responsable de la estructura molecular √ļnica de Pyrex. El √≥xido b√≥rico constituye del 5% al ‚Äč‚Äč20% del vidrio Pyrex.

ūüĒé Materiales de laboratorio refractarios

Beaker o Vaso de Precipitados:

Es un recipiente cilíndrico normalmente de vidrio que se usa para calentar sustancias, calentar o transvasar líquidos.

Matraz Erlenmeyer:

Se utiliza para la destilación o para provocar la reacción de sustancias que necesitan un largo aumento de temperatura.

Tubo de Ensayo:

Es un tubo con un extremo abierto que puede contener peque√Īas cantidades de s√≥lidos o l√≠quidos y en los que se pueden realizar peque√Īas reacciones e incluso calentar. Normalmente se disponen en la Gradilla que es una especie de soporte.

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Balón de destilación:

Tiene una forma de esfera y algunos pueden presentar un desprendimiento lateral, lo cual permite la salida de los vapores durante una destilación con dirección al tubo condensador.

Referencias:

https://www.tecnylab.es/es/15-material-de-vidrio

http://erik2693.blogspot.com/2009/03/materiales-de-vidrio-del-laboratorio.html

Puedes mirar este video pr√°ctico para tener m√°s ideas sobre materiales de laboratorios: