Г. Кристиан - Аналитическая химия, том 1 (1108737), страница 14
Текст из файла (страница 14)
После этого колбу снова переворачивают дном вниз и оставляют в таком положении до тех пор, пока вся жидкость не стечет со стенок горлышка. Эту процедуру повторяют 5 — 10 раз. Примечание. Если в ходе разбавления вы перелили жидкость выше метки, то и в этом случае имеется возможность сохранить и использовать раствор. Для этого наклейте вдоль горлышка колбы тонкую полоску бумаги и отметьте на ней остро заточенным карандашом, избегая перекосов, положение нижнего края мениска. Раствор тщательно перемешайте и перенесите в сухой сосуд. Затем заполните колбу водой до фабричной метки. Наконец, при помощи бюретки (или градуированной пипетки небольшого объема) добавляйте в колбу воду до тех пор, пока нижний край мениска не коснется отметки, сделанной вами на бумаге.
Запишите значение объема воды, который вам пришлось для этого добавить, прибавьте его к номинальному объему колбы и пересчитайте концентрацию раствора, используя полученное значение объема. Пипетки Пипетки предназначены для того, чтобы отмерить и перенести определенный объем жидкости. В частности, пипетки часто используют для отбора аликвоты (определенной порции) раствора. Чтобы доля, которую составляет апиквота от общего объема раствора, была известна, необходимо, чтобы был известен и общий первоначальный объем раствора. Можно отобрать несколько последовательных аликвот одного и того же раствора, но в этом случае важно, чтобы между отборами раствор не испарялся и не разбавлялся.
Существуют два основных типа пипеток — мерные и градуированные (рис. 2.9 и 2.10). Некоторые разновидности градуированных пипеток называют клиническими или серологическими пипетками. В отличие от мерных колб, пипетки отградуированы иа вытекание (англ. 1о де1ьчег) определенного объема жидкости при заданной температуре и часто помечаются ТР. Как и в случае мерных колб, небольшие колебания температуры не влияют на объем пипеток. При калибровке пипеток учитывают, что некоторая часть жидкости остается внутри в виде тонкой пленки на стенках, причем толщина этой пленки в некоторой степени зависит от скорости опорожнения пипетки.
Как правило, пипетки градуируют в расчете на свободное вытекание под действием силы тяжести. При работе с пипетками необходимо следить, чтобы скорость вытекания жидкости всегда была одной и той же. Мерные пипетки отградуированы только на одно определенное значение объема. Их используют в тех случаях, когда требуется отобрать объем жидкости ОСНОВНЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ И ОПЕРАЦИИ ХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА хх хх ОЮ ы н РИС.
2.9. Мерные пипетки РИС. 2.10. Градуированные пипетки с наибольшей точностью, Как правило, такими пипетками можно дозировать объемы с точностью до четырех (в случае необходимости, при условии соответствующей градуировки — пяти) значащих цифр. Допустимые погрешности объемов мерных липсток класса А приведены в таблице на переднем форзаце данного тома. Градуированные пипетки представляют собой цилиндрические трубки, на поверхность которых нанесены значения объема с определенным шагом.
Они не настолько точны, как мерные пипетки, поскольку нх внутренний диаметр все же не вполне постоянен по высоте. В этом случае искажения формы липсток сильнее сказываются на величинах объемов, чем в случае мерных пипеток с характерным утолщением по середине. Кроме того, толщина остаточной пленки жидкости на стенках пипетки изменяется в зависимости от отмеренного объема. При помощи градуированных пипеток можно достичь точности объема в лучшем случае с тремя значащими цифрами, если только не откалибровать пипетку специально для определенного значения объема.
2.4. МЕРНАЯ ПОСУДА Большинство градуированных пипеток калибруют на свободное вытекание, т. е. с учетом того, что небольшой объем жидкости остается в носике. Его не следует вытряхивать или выдувать. Пипетку при опорожнении держат вертикально, касаясь кончиком стенки сосуда. Жидкость при этом вытекает плавно, без разбрызгивания, а величина объема капли, остающейся в носике, хорошо воспроизводится. Жидкость из носика пипетки частично вытягивается под действием сил притяжения к стенкам сосуда. Иногда пипетки (в том числе градуированные, если они отградуированы в пределах всего внутреннего объема) калибруют на выдувание. При использовании таких пипеток для того, чтобы отмерить номинальное значение объема, следует выдуть из носика остатки жидкости.
Пипетки такого типа легко распознать, поскольку в верхней части они всегда помечены одним или двумя кольцами шероховатого стекла. Их не надо пугать с цветными кольцами, используемыми для маркировки объема пипетки. Из таких липсток остаток жидкости следует выдувать только после свободного вытекания основного объема под действием силы тяжести. Преждевременное выдувание жидкости увеличивает скорость ее истечения и приводит к изменению толщины остаточной пленки на стенках.
Мерные пипетки выпускают объемом от 100 до 0,5 мл и менее. Объемы градуированных и серологических пипеток могут составлять от 25 до 0,1 мл. Их можно использовать и для высокоточной дозировки (особенно небольших объемов), если специально откалибровать применительно к конкретному значению обьема. Мерные пипетки большого объема обычно характеризуются слишком большой скоростью истечения — более высокой, чем скорость стекания пленки жидкости со стенок. Кроме того, их диаметр слишком велик, из-за чего снижается точность считывания показаний. Необходимо всегда обтирать наружную поверхность пипетки после заполнения.
При использовании неводных растворителей, а также растворов повышенной вязкости пипетку следует заново откалибровать при помощи соответствующего растворителя или раствора, чтобы учесть изменение скорости истекания. Для заполнения пипетки жидкостью используют резиновые груши, поршневые или иные пипетаторы. Прежде, чем ими пользоваться, поупражняйтесь в заполнении пипетки водой с их помощью. Запрещается засасывать жидкости ртом. Шприцевые пипетки Пипетки этого типа можно использовать для дозирования как больших, так и малых объемов.
Положение метки на шприцевых пипетках может быть несколько смещено относительно номинального объема, но воспроизводимость дозировки может быть очень высокой — особенно если пипетка снабжена автоматическим поршнем. При этом исключаются погрешности обьема, обусловленные наличием пленки жидкости на внутренних стенках, поскольку вся жидкость выталкивается поршнем. Значение объема вытекающей жидкости можно откалибровать с высокой точностью.
Шприиевые пипетки удобно использовать для дозирования микролиеровых обьемов. Шприцевые пипетки обьемом несколько микролитров 64 ОСНОВНЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ И ОПЕРАЦИИ ХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА РИС. 2. !1 Рдпкролптроаая пппсгка фирпы 11апп1гоп используют для ввода проб в газовые хроматографы.
!Тип~став такого типа, снабткенная игрой пгюопджепа нз 1зпс к 1!. Пргреппп с' * П .: ° ° - в 2.4. МЕРНАЯ ПОСУДА 65 стей и широко применяются в клинических лабораториях. К пипеткам прилагается набор сменных наконечников из пластмассы, например, на основе полипропилена. Материал наконечников не смачивается водой. Поэтому искажения объемов, обусловленные наличием пленки жидкости на стенках, отсутствуют.
Кроме того, поверхность таких материалов мало загрязняется. В пипетке содержится распираемый пружиной поршень, который управляется кнопкой. Поршень имеет два положения упора: верхнее — дня набора жидкости, нижнее — для полного опорожнения пипетки. В процессе работы жидкость никогда не контактирует с самим поршнем, она наполняет только наконечник. Объемы липсток могут составлять от 1 до 1000 мкл. Воспроизводимость дозирования зависит от величины объема и в лучшем случае составляет 1 — 2'Ъ.
Во многих случаях нет необходимости знать реальное значение объема, дозируемого микропипетками рассматриваемого и других типов, поскольку эти пипетки используются для относительных измерений. Например, одну и ту же пипетку — а следовательно, одно и то же значение обьема — можно использовать для дозирования аликвоты анализируемой пробы и стандартных растворов с целью построения градуировочной зависимости. В подобных случаях воспроизводимость объема играет более важную роль, чем его абсолютное значение. Стандартом для калибровки пипеток в Европе (где производится большая часть пипеток такого типа) служит немецкий стандарт?НМ 126650 (и соответствующий ему международный стандарт 150 8655).
Калибровка пипеток производится гравиметрическим методом (путем взвешивания воды). В стандарте ППЧ не указываются отдельные пределы для правильности и воспроизводимости, а используется значение суммарной погрешности, рассчитываемой как сумма предельно допустимой систематической погрешности и удвоенного стандартного отклонения. Полученная величина представляет собой интервал, в котором с 950 0-й вероятностью находится значение объема, дозируемого пипеткой (о стандартных отклонениях и доверительных интервалах см. гл, 3). В табл. 2.2 приведены предельно допустимые согласно стандарту ППЧ погрешности объемов для одноканальных пипеток, а в табл.
2.3 — раздельные характеристики правильности и воспроизводимости для многоканальных пипеток. Помимо шприцевых липсток с ручным управлением, существуют механизированные шприцевые пипетки, а также пипетки с электронным управлением и перестраиваемым значением объема. С их помощью можно многократно дозировать различные объемы жидкостей в автоматическом режиме. Выпускаются также пипетки с несколькими каналами для одновременного дозирования нескольких, например, 12 или 16, аликвот. Их используют для добавления растворов в ячейки специальных планшетов, применяемых в биотехнологии и клинических лабораториях, где часто требуется обрабатывать тысячи проб (рис.
2. 12). Дополнительную информацию о пипетках со сменными наконечниками можно получить непосредственно у представителей их производителей, например, на сайтах УУзчзУ. В пир)репе. сош и нчьзч. еррепг1огб согп. ОСНОВНЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ И ОПЕРАЦИИ ХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА Таблица 2.2 Предельные погрешности длв одноканальных шприцевых пипеток согласно стандарту 01М 12650* Номинальный объем, (мкл) Максимальная погрешность, (мкл) Относительная погрешность, (%) * Указаны пределы в случае испытания липсток производителем в строго контролируемых условиях.
Если ис- пытания проводит потребитель в обычных условиях, предельные величины погрешностей следует удвоить. С любезного рмрешения Тйеппо ЕаЬзузишз Оу, Финляндия. Таблица 2.3 Правильность и воспроиаводимость одноканальных цифровых шприцевых пипеток р(ппр!рет1еа Правильность Воспроизводимостьь Объем (мкл) (мкл) (%) ст. откл. (мкл) отн. ст. откл. (%) Диапазон (мкл) Шаг (мкл) 0,2 — 2 0,01 0,5 — 10 0,5 — 1О 0,1 0,1 2-20 0,1 5-40 0,5 10-100 1,0 20-200 200-1000 100-1000 1,0 5,0 5,0 * ст. откл, — стандартное отклонение, отн.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
