Glasgeräte Flashcards
Welche Glasfirmen gibt es?
- Duran (Schott) -> Deutschland
- Pyrex (Corning) -> USA
- Jenaer Glas (alte Firma)
Was sind die Nachteile bei Glas?
- schlechter Wärme- & Stromleiter
- geringe Bruchfestigkeit
- geringe Elastizität
- geringer Längenausdehnungskoeffizient
Was ist der Vorteil bei Glas?
- ist transparent (günstig für direkte Beobachtung)
Welche Glasarten gibt es?
- Natronglas
- Borosilikatglas
- Quarzglas
Natronglas
- empfindlich bei raschen Temperaturwechseln
- für gewöhnliche Flaschen & Vorratsgefäße
- nicht für Reaktionen geeignet
Borosilikatglas
- hochbeständig gegenüber Wasser, neutralen & sauren Lösungen, konz. Säuren & Säuremischungen, Cl2, Br2, I2 und org. Substanzen
- auch bei längerer Einwirkung & Temperaturen über 100°C
- im Labor eingesetzt
Quarzglas
- UV-Licht durchlässig
- Tiegel, Küvetten, Spezialgeräte für Photochemie
- für spezial Fälle
Für welche Chemikalien ist Glas nicht beständig?
- konz. H3PO4 & starke Laugen bewirken über 100°C Glaskorrosion
- HF bereits bei Raumtemp.
Bei welchen Temperaturen darf Glas verwendet werden?
-196°C bis 500°C
Bei welchen Temperaturen kommt es zur Verflüssigung von Glas?
ab 860°C
Bei welchen Temperaturen ist Glas schockresistent?
bei einem Temperaturunterschied von 100K - > bei größeren Temperaturänderungen ist ein stufenartiges Abkühlen bzw. Erwärmen empfehlenswert
Zähle verschiedene Kunststoffarten auf
- Polyethylen (PE)
- Polypropylen (PP)
- Polyvinylchlorid (PVC)
- Polystyrol (PS)
- Polytetrafluorethylen (PTFE)
- Polymethacrylat (PMA)
- Polyamid (PA)
Gegen was ist Teflon beständig?
- Königswasser
- Basen
- Alkohole
- Ketone
- Benzine
- Öle
Gegen was ist Teflon unbeständig?
- sehr starke Reduktionsmittel (Na/NH3)
- sehr starke Oxidationsmittel (F2 bei hohen Temp-)
Wie lautet die Einsatztemperatur bei Teflon?
bis 260°C
Was sind die Vorteile von Teflone?
- geringer Reibungskoeffizient (daher nicht schmieren)
Was sind die Nachteile von Telfone?
- relativ hoher Wärmeausdehnungskoeffizient
Zähle die verschiedenen Werkstoffe auf?
- Glas
- Kunststoffe
- Telfone
- Porzellan
- Metalle
Was sind die Vorteile bei Porzellan?
- beständig gegen hohe Temperaturen
Was sind die Nachteile bei Porzellan?
- für rasche Temperaturwechsel nicht geeignet (Bruchgefahr)
- schlechter Wärme- & Stromleiter
Für was wird dickwandiges Porzellan verwendet?
- Reibschalen (Mörser)
- Pistille (Stößel)
Für was wird dünnes glasiertes Porzellan verwendet?
- Tiegel
- Nutschen
- Rührblätter
Was muss zur besseren Korrosionsbeständigkeit gegenüber Chemikalien beim Werkstoff Metall sein?
müssen mit einer Schutzschicht versehen werden
Aus was bestehen die Schutzschichten bei Metallen?
- edleren Metallen (Vergolden, Verchromen, vernickeln)
- unedleren Metallen (Verzinken von Eisen)
- Oxidschichten (Phosphatieren, Eloxieren)
- Kunststoff bzw. Lacken
- Emaille
- Schamotte
Zähle einige Eisenmetalle auf
- Gusseisen
- Stahl
- 18/8 Stahl (V2A-Stahl)
- 18/11/2 Stahl (V4A-Stahl)
Zähle einige Nichteisenmetalle auf
- Aluminium
- Nickel
- Platin
Zähle die verschiedenen Schliffverbindungen auf
- Kegelschliff (Normschliff, NS)
- Kugelschliff
- Planschliffverbindung (Flanschverbindung)
- Zylinderschliff
Beschreibe einen Kegelschliff
kegelförmig
innen geschliffene Hülse
außen geschliffener Kern (=conical ground joint)
Welche Arten von Kegelschliffen gibt es?
- Schliffkern (cone) & Schliffhülse (socket)
- Schliffkern mit Abtropfring (cone with short tip)
- Schliffkern mit Abtropfspitze (cone with drip tip)
Was sind die Eigenschaften der Kegelschliffe?
- Verbindung ist starr
- Drehung ist nur um Längsachse möglich -> spannungsfreie Befestigung nötig
- Kegel 1:10
- versch. Standardgrößen (erste Zahl = Weite in mm; zweite Zahl = Länge in mm)
Beschreibe einen Kugelschliff
kugelförmig geschliffene Kugel (ball member) und Schale (socket member)
Was sind die Eigenschaften der Kugelschliffe?
- frei beweglich um den (imaginären) Mittelpunkt der Kugelfläche (spherical joint)
- bei besonders großen Bauteilen verwendet -> Verbindung des Dampfübergangsrohres zum Senkrechtkühler bei großen Destillationsanlagen, Wasserdampfdestillation, Vorlagekolben des Rotationsverdampfers
Beschreibe eine Planschliffverbindung
plangeschliffene Glasfläche (flat-flange ground joint)
Was sind die Eigenschaften der Planschliffverbindungen
- werden mit speziellen Halteklammern oder Verschraubungen gegen Verrutschen fixiert
- radial frei beweglich
- im normalen Laborbetrieb mit 5 oder mehr Schlifföffnungen
Beschreibe einen Zylinderschliff
Schliff von der Form eines Zylinders
Eigenschaften der Zylinderschliffe?
- lässt sich nicht fest zusammenstecken
- immer axial gegeneinander frei beweglich (KPG-Rührer)
Erkläre was der KPG-Rührer ist
= Kerngezogenes Präzisions-Glasgerät
- bestehend aus Präzisionsrohr (stirrer bearing) & Rührwelle (shaft) mit passendem Durchmesser
-> Gas & Vakuumsdicht
- geeignet zum Rühren von (viskosen) Flüssigkeiten bei Synthesen
-> Lauffläche muss mit Schmierung versehen werden = STIRR-OL blue
Erkläre kurz STIRR-OL blue
- für Schliffe aller Art, KPG Rührer, rotierende Glas- & Metallteile
- Vakuumbeständig
- Silikonfrei
- leicht entfernbar
- Temperaturbeständig -40°C bis 200°C
- kein Tropfpunkt
Warum müssen Schliffverbindungen behandelt werden?
- damit sie vakuumdicht sind
- leichte Lösbarkeit
- bei Kegelschliffen wäre die Gefahr des Festbackens bei nicht Anwendung
Welche Schliffverbindungen werden mit Vaseline geschmiert?
- Planschliff
- Kegelschliff
- Schliffhähne
-> haben alle geringe Beanspruchung
Welche Schliffverbindungen werden mit Silikonfette mit unterschiedlichen Zähigkeiten eingeschmiert?
- Kegelschliffe
- Kugelschliffe
-> haben höhere Beanspruchung (für Arbeiten unter Vakuum & niedrigeren Dampfdruck)
Was passiert bei zu viel Fett?
wird durch Lösungsmittel oder Destillationsgut herausgelöst -> schwer entfernende Verunreinigungen
Was passiert bei zu wenig Fett?
undichte & verbackene Schliffverbindungen
Wie trägt man Fett richtig auf?
Fett auf der oberen Hälfte auftragen und durch Drehen der Hülse gleichmäßig verteilen
Wie erscheint eine richtig gefettete Schliffverindung?
erscheint klar, ohne Austritt von Fett am Schliffende
Was muss nach Abbau der Apparaturen nach einfetten erfolgen?
eine Reinigung der Schliffe -> zuerst mit Papiertuch abwischen -> Reste mit Petrolether, Toluol, Dichlormethan, Cyclohexan oder Ethylacetat entfernen
Kann man auch fettfrei arbeiten?
Ja unter Zuhilfenahme von Telfonhülsen
-> dünne Manschetten für Einmalgebrauch
-> dickere Mehrfachgebrauch
ABER: aufgrund Ausdehnungskoeffizienten kann es zum Sprengen der Glasschliffhülse kommen
Zähle einige Schliffsicherungen
- HWS-Klemmen (clips)
- Keck-Klemmen (aus POM oder Edelstahl; conical joint clips type)
- Gabelklemmen (fork clamps for ground joints)
Wozu werden die Schliffsicherungen verwendet?
werden gegen das Auseinandergleiten von Schliffverbindungen eingesetzt
in einzelnen Fällen auch Spiralfedern
Wann muss man keine Schliffklammern anwenden?
bei senkrecht aufgesetzte Rückflusskühler bzw. Tropftrichter, da sie im Allgemeinen fest im Schliff ruhen
Was sind Anfängerfehler bei verwenden von Stativklammern & Sicherungsklemmen?
Schliffverbindungsklemmen werden an Schliffverbindungen, an denen Stativklemmern greifen, nicht befestigt
-> Clipox-Klemmen verwenden
Welche Speziellen Schliffen gibt es?
fettfreie kegel- oder kugelschliffartige Verbindungen besitzen keine angerauten Schliffoberflächen -> im Schliffkern sind 1 oder 2 Dichtungsringe aus Teflon oder Gummisorten in Nuten eingelassen, die beim Einschieben in Hülse abdichten
Zähle einige Rohr- & Schlauchverbindungen auf und wofür?
- Gummistopfen
- Schraubverschluss
- Quickfit
- Glasolivenanschluss
- Verschraubung mit Schlauchanschluss
-> für Siedekapillaren, Thermometer oder Gaseinleitungsrohre (bei justierbare Eintauchtiefe)
Wie wird der Gummistopfen aufgesetzt?
immer mit einem Tuch das Glasrohr umwickeln und mit Glycerin oder Silikonfett schmieren
Wie wird der Schraubverschluss aufgesetzt?
1) auf Rohr wird eine mit Teflon ummantelte, konische Gummidichtung gesteckt -> schaut immer in Richtung Apparatur
2) durchbohrte Gewindekappe auf Gewindeanschluss-Öffnung geschraubt
3) kontrolliertes Festziehen drückt Dichtung gegen Glasrohr -> Abdichtung & in Höhe fixiert
Wie wird Quickfit aufgesetzt?
- für Normschliffapparaturen
- verwendet kurzes Bauteil, das am unteren Ende einen Schliffkern, am oberen Ende mit einem Gewindeanschluss ausgestattet ist -> da Glasrohr fixiert
Wie wird der Glasolivenanschluss aufgesetzt?
- für Wasser- und Vakuumschläuche
- Aufziehen von Gummischläuchen wird durch etwas Glycerin oder Silikonöl erleichtert
- bei harten PE- oder PVC-Schläuche kurzes Eintauchen in Aceton oder Erwärmen mit einem Föhn
Wie wird Verschraubung mit Schlauchanschluss aufgesetzt?
- statt Oliven verwendet man Gewindeanschluss, auf den eine Kunststoff-Schraubkappe mit Schlauchanschluss aufgeschraubt wird
- flache Gummischeibe als Dichtung
-> Minimierung des Verletzungsrisikos
Wie müssen Druckbelastete Schläuche gesichert werden?
müssen unbedingt mit Schlauchschellen gegen Abplatzen gesichert werden
Wozu dient ein Hahn?
zum Absperren bzw. Regulieren von Flüssigkeiten und Gasen
meist aus Glas
Wie ist ein Hahn aufgebaut?
- innen konisch geschliffene Hülse senkrecht zur Leitung
- Küken mit Bohrung wird mittels Verschraubung gegen Herausfallen gesichert
- O-Ring
- Schraubkappe
- Gewinde
- Unterlegscheibe
- Hähne für Telfonküken sind nicht geschliffen, sondern glatt
Was gibt es spezielles von Hähnen für feines Regeln und Dosieren?
Nadel- oder Spindelventile z.B. für Büretten, Tropftrichter & Auslaufhähne
