Шлифы лабораторной посуды что это
Шлиф (лабораторная посуда)
Шлиф — разъёмное соединение, использующееся в стеклянной лабораторной посуде. Состоит из притёртых друг к другу конических керна и муфты.
Шлифы могут быть взаимозаменяемыми, соответствующими стандартной линейке размеров, и невзаимозаменяемыми, притёртыми индивидуально. Для обеспечения герметичности и чтобы избежать заклинивания соединения, шлифы перед соединении смазывают вазелином или специальной смазкой.
Стандартные размеры шлифов
Примечания
Полезное
Смотреть что такое «Шлиф (лабораторная посуда)» в других словарях:
Форштосс — Насадки «двурогий форштосс» … Википедия
Список стеклянной лабораторной посуды и стеклянного лабораторного оборудования — Эта страница информационный список. См. также основную статью: лабораторная посуда В список входит стеклянная лабораторная посуда, а также простейшие аппараты и приборы в виде стеклянной посуды … Википедия
Насадка Вюрца — элемент конструкции для … Википедия
Насадка Клайзена — Насадка Кляйзена Насадка Кляйзена (Клайзена) элемент конструкции для дистилляционной перегонки жидкостей (в том числе под вакуумом) и синтеза химических веществ … Википедия
Аллонж (химия) — У этого термина существуют и другие значения, см. Аллонж. Алонж … Википедия
В настоящее время в химических лабораториях широко применяется соединение отдельных частей стеклянных приборов с помощью нормальных конусных взаимозаменяемых шлифов. На рис. 5 изображены некоторые наиболее часто используемые детали со шлифами, а на рис. 6 — в качестве примера собранный на шлифах прибор для синтеза. При наличии разнообразных стандартных шлифованных деталей удается быстро собрать прибор любой сложности.
В отличие от резиновых пробок шлифы легко поддаются очистке и не являются источниками загрязнений. Хорошо изготовленные шлифованные соединения обеспечивают высокую герметичность приборов, при их сборке и разборке обычно не требуются усилия, поэтому они реже ломаются.
Нормальные конусные шлифы имеют стандартную конусность 1 : 10 и строго определенные размеры. Стеклянная аппаратура снабжается шлифами № 14,5; № 19 и № 29 (номер шлифа обычно соответствует наибольшему его диаметру в мм). Для крупногабаритной аппаратуры иногда используются шлифы № 45, а для микроаппаратуры — № 7,5 и № 10.
Рис. 5. Стеклянные детали с нормальными конусными шлифами:а —керн; б —муфта; э — переход НШ 14/НШ 29; г —переход НШ 29/11Ш 14; д — пробка с крапом; е — пробка с отводом; ж — двугорлый форштосс; з —насадка Вюрца; и —насадка для отсасывания; к — вакуумный алонж; А — брызгоотбойник.
Пожалуй, единственным недостатком конусных шлифов является их склонность к заклиниванию. Однако этого явления удается полностью избежать при работе с хорошо подогнанными шлифами и при правильном использовании смазки. Простейшим критерием качества шлифованного соединения является отсутствие покачивания керна в муфте и легкость их вращения друг относительно друга без смазки.
Продажные шлифы довольно часто не отличаются высоким качеством и их необходимо дополнительно притирать. Эта операция может быть выполнена в стеклодувной мастерской на специальном стайке.
Рис. 5. Прибор на шлифах для синтеза; 1 — термометр; 2 — мешалка; 3 — капельная воронка;4 — обратный холодильник.
Срочную притирку какой-либо детали можно осуществить и вручную при наличии тонкого абразивного порошка или пасты ГОИ и некоторого запаса терпения. Небольшое количество абразивного материала наносят на смоченную поверхность шлифа и поворачивают керн в муфте в ту и другую сторону с небольшим нажимом. Вся операция притирки занимает от 10 минут до получаса; за это время приходится несколько раз добавлять новые порции абразива.
Особое внимание качеству шлифов должно быть уделено при сборке вакуумных установок, когда подсос воздуха нежелателен. С целью обеспечения полной герметичности прибора используют различные типы вакуумных смазок. Минимальное количество смазки наносят кольцом на среднюю часть керна, затем вставляют керн в муфту и несколько раз поворачивают. Хорошо смазанный шлиф кажется прозрачным. Применение избытка смазки не дает никаких преимуществ, но приводит к загрязнению реакционной массы.
Хорошую вакуумную смазку, пригодную также для смазывания кранов, можно приготовить самостоятельно. Для этого сплавляют на паровой бане при перемешивании 1 масс. ч. парафина, 3—8 ч. вазелина и 3—15 ч. сырого каучука.
В зависимости от соотношения компонентов смазка получается более или менее густой.
Вакуумные смазки, выпускаемые промышленностью, различаются по консистенции; чем выше рабочая температура, тем более густую смазку необходимо использовать. В то же время не следует допускать разложения смазки, которое может происходить при высоких температурах: шлифы в этом случае бывает очень трудно разъединить. Поэтому, если в ходе работы шлифованное соединение нагревается выше 200 °С, рекомендуется применять тонкую графитовую пудру или силиконовую смазку.
При работе с агрессивными веществами, в особенности свободными галогенами, концентрированной азотной кислотой и т. п., необходимо учитывать возможность химического разрушения компонентов смазки с образованием продуктов, которые нередко надежно склеивают шлифы. Избежать этого явления можно, применяя химически стойкие смазки, в частности силиконовую.
Во многих случаях было бы желательно обходиться вовсе без смазки. Такую возможность дает применение прозрачных конусных шлифов. Их размеры в точности соответствуют размерам обычных матовых шлифов, единственное различие заключается в характере поверхности, которая у прозрачных соединений совершенно гладкая. Получить такую поверхность можно либо методом горячей калибровки, либо путем полировки обычных шлифов.
Поскольку гладкие поверхности плотнее прилегают друг к другу, соединение прекрасно держит вакуум без смазки и почти никогда не заклинивает. Преимущества прозрачных шлифов, однако, полностью сводятся на нет при некачественном их изготовлении (когда керн качается в муфте), что, к сожалению, встречается довольно часто. Исправить заводской брак в лабораторных условиях невозможно. Такие соединения приходится пришлифовывать обычным образом, при этом они превращаются в обычные матовые шлифы.
Совершенно не склонны к заклиниванию сферические нормальные шлифы (рис. 7).
Рис. 7. Сферические нормальные шлифы: а — шар; б — чашка.
Рис. 9. Стеклянный реактор с пришлифованной крышкой:
1 — трубка для ввода инертного газа; 2 — горло для загрузки реагентов и для обратного холодильника; 3 — струбцины.
При монтировании аппаратуры со сферическими шлифами последние обязательно закрепляют специальными зажимами. Хотя они более сложны в изготовлении и менее удобны в работе по сравнению с комическими шлифами, для некоторых специальных целей их использование часто дает значительные преимущества. Примером могут служить стеклянные аппараты с подвижными частями (ротационный испаритель и др.), в которых шлифованные соединения испытывают нагрузку на изгиб. Сферические шлифы допускают незначительные отклонения частей соединения от оси, благодаря чему в системе не возникает нежелательных напряжений.
Для соединения деталей большого диаметра обычно пользуются плоскими шлифами. При необходимости их укрепляют с помощью пружинных зажимов или специальных струбцин с мягкими прокладками. На рис. 8 изображен стеклянный реактор для проведения реакций полимеризации. Наличие съемной крышки с плоским шлифом обеспечивает достаточную термичность и в то же время значительно облегчает выгрузку из реактора вязких полимерных растворов (и даже твердого полимера) и позволяет вводить в реактор нескладывающуюся мешалку.
Пробки
В настоящее время корковые и резиновые пробки при монтировании стеклянной аппаратуры (особенно в лабораториях органической химии) вытесняются шлифованными соединениями, обладающими неоспоримыми преимуществами.
Однако полностью отказываться от использования пробок, которые исправно служили многим поколениям химиков, было бы нецелесообразно. При надлежащем уходе и правильном применении пробки способны если не конкурировать со шлифами, то, во всяком случае, успешно их дополнять.
Основной недостаток корковых и резиновых пробок— их химическая и термическая нестойкость, способность разрушаться и загрязнять химические соединения. Однако в тех случаях, когда пробки не соприкасаются с агрессивными жидкостями и парами, а также органическими растворителями, их применение вполне допустимо.
Корковые пробки. При монтировании аппаратуры почти не используются. Для герметизации различных сосудов рекомендуется выбирать мягкие, эластичные пробки без щербин и каналов. Диаметр пробки подбирают с таким расчетом, чтобы она входила в горло сосуда не более чем на половину своей длины, иначе ее будет трудно вытащить.
Повысить эластичность пробки иногда удается, размяв ее с помощью специального жома или другого приспособления. Если при этом пробка крошится, использовать ее не следует.
Необходимо иметь в виду, что пробка легко адсорбирует различные химические соединения, поэтому недопустимо использовать одну и ту же пробку для закрывания сосудов с различными веществами. Следует учитывать малую стойкость корковых пробок к кислотам и щелочам, а также способность многих органических растворителей экстрагировать из пробки окрашенные вещества.
Пропитка пробок конторским силикатным клеем с добавлением примерно 5% (масс.) глицерина и последующая сушка увеличивает их устойчивость к действию органических веществ. Пробки становятся стойкими к кислотам и щелочам, если пропитать их расплавленным парафином или, лучше, сплавом 1 масс, ч. полиэтилена и 5 ч. парафина. При этом увеличивается долговечность пробок и их герметизирующие свойства, уменьшается их адсорбционная способность.
Если необходимо проделать в пробке отверстие, например для хлоркальциевой трубки при закрывании бутылей с эфиром, сверлить всегда следует с нижнего основания (меньшего диаметра). После окончания сверления из канала тщательно удаляют крошки, при необходимости отверстие выравнивают с помощью тонкого круглого напильника. Полезно также повторить пропитку.
Шлифы лабораторной посуды что это
ГОСТ 8682-93
(ИСО 383-76)
Посуда лабораторная стеклянная
ШЛИФЫ КОНИЧЕСКИЕ ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМЫЕ
Laboratory glassware. Interchangeable conical ground V-joints
Дата введения 1995-01-01
1 РАЗРАБОТАН Госстандартом России
ВНЕСЕН Техническим секретариатом Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации
2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации 21 октября 1993 г.
За принятие проголосовали:
Наименование национального органа по стандартизации
3 Постановлением Комитета Российской Федерации по стандартизации, метрологии и сертификации от 2 июня 1994 г. N 160 межгосударственный стандарт ГОСТ 8682-93 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 1995 г.
0 Введение
Настоящий стандарт распространяется на конические стеклянные шлифы и обеспечивает взаимозаменяемость между ними независимо от места их изготовления.
Для достижения взаимозаменяемости необходимо, чтобы каждое из следующих требований было выполнено, включая соответствующие допуски:
b) наибольший диаметр шлифа;
c) длина пришлифованного участка;
d) чистота обработки поверхности.
С практической точки зрения, в связи с трудностью измерения отшлифованных участков обработанных соединений, желательно применять систему калибров для проверки основных размеров.
Определение этих размеров в соответствии с разделом 6 является существенной частью настоящего стандарта, но система калибров, приведенная в приложении А, признанная на практике вполне удовлетворительной, не является единственной для применения в этом случае.
Испытание на герметичность, приведенное в приложении В, обычно применяют при испытании шлифов, его включение в настоящий стандарт не исключает применения других испытаний, которые могут быть более приемлемыми для особых целей.
Особое внимание уделяют методу пневматической калибровки.
1 Назначение и область применения
Настоящий стандарт определяет основные геометрические требования к взаимозаменяемости в отношении четырех рядов конических стеклянных шлифов лабораторного применения.
Требования настоящего стандарта являются обязательными.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
3 Конусность
Конус шлифов должен быть таким, чтобы приращение диаметра соответствовало десяти приращениям осевой длины с допуском ±0,006 на приращение диаметра, т.е. конус (1,00±0,006)/10.
4 Наибольший диаметр шлифа
Наибольший диаметр шлифа выбирают из ряда: 5,0; 7,5; 10,0; 12,5; 14,5; 18,8; 21,5; 24,0; 29,2; 34,5; 40,0; 45,0; 50,0; 60,0; 71,0; 85,0; 100,0 мм.
5 Длина пришлифованного участка
Длину пришлифованного участка ( ) в миллиметрах рассчитывают по формуле
,
— наибольший диаметр шлифа, мм.
Вычисленную длину округляют до целого числа.
Шлиф (лабораторная посуда)
Современные шлифовые соединения значительно прогрессивнее более ранних методов соединения посуды, которая изготавливалась на заказ. Также, ранее, вместо шлифовых соединений использовались менее химически стойкие и не жаропрочные корковые или резиновые пробки, а также стеклянные трубки.
Шлифы могут быть взаимозаменяемыми, соответствующими стандартной линейке размеров, и невзаимозаменяемыми, притёртыми индивидуально. Для обеспечения герметичности и чтобы избежать заклинивания соединения, шлифы перед соединением смазывают вазелином или специальной смазкой.
Связанные понятия
Пластизоли — это дисперсии частиц специальных сортов полимеров в жидком пластификаторе.
Упоминания в литературе
Связанные понятия (продолжение)
Адгезив — вещество, способное соединять материалы путём поверхностного сцепления. Адгезивы бывают природными и синтетическими. Скрепляющее действие адгезива основано на создании молекулярных связей между ним и поверхностями соединяемых материалов. Микронеровности, заполняемые адгезивом, увеличивают площадь контакта между прилегающими поверхностями. После застывания адгезива они склеиваются.
Стеклянные фильтры представляют собой пористую пластинку, получаемую спеканием при высокой температуре стеклянного порошка определенной зернистости. Стеклянные порошки (представляющие собой мелкие шарики) получают распылением расплавленного стекла, например, в воду. После охлаждения порошки фракционируют по размеру и спекают в пластины. Затем, пористые стеклянные пластинки впаивают в стеклянные воронки или другие держатели.
Лабораторная стеклянная посуда с нормальными шлифами
Наиболее удобны в обращении приборы, части которых соединяются на шлифах, так как прошлифованные соединения очень надежны и обеспечивают полную герметичность прибора.
В СССР введены так называемые нормальные шлифы, имеющие совершенно определенные, стандартные размеры, что дает возможность заменять разбившуюся часть прибора другой со шлифами того же номера. Номер шлифа определяется его наибольшим диаметром. У всех нормальных шлифов конусность принята равной 1: 10.
Кроме того, имеются переходные шлифы, представляющие собой трубки разной длины с различными номерами шлифов на концах. При помощи их можно соединить две части с различными номерами шлифов. С нормальными шлифами выпускаются различные колбы емкостью от 10 до 1000 мл, промывалки, насадки, холодильники, дефлегматоры, делительные и капельные воронки, переходные шлифы, пробки, различные лабораторные приборы и части к ним.
В большом количестве выпускаются отдельно наружные и внутренние шлифы, которые используют для монтажа различной аппаратуры и для ремонта приборов.
Шлифы при соединении частей следует хорошо притирать. Если позволяют условия работы, их полезно смазывать тонким слоем специальных смазок (см. гл. 26) для более легкого соединения и разъединения пришлифованных частей, а также для более надежной герметичности мест соединения.
Для надежного соединения шлифов иногда применяют различные способы уплотнения (рис. 91). Иногда шлифы стягиваются двумя спиральными пружинами из тонкой проволоки, надеваемыми своими концами на крючки, имеющиеся на наружной стороне шлифов один против другого (рис. 91,а). Шлифы соединяют также при помощи зажима с сильной пружиной или муфтами. Шлифы необходимо уплотнять в тех случаях, когда внутри прибора со шлифами создают повышенное давление или когда, даже при работе с открытыми сосудами, присоединенная на шлифе часть может отделиться под действием собственной массы.