Rīki, ko izmanto šķidruma tilpuma mērīšanai

Zinātnēs šķidruma tilpuma mērīšanai paredzētos “rīkus” parasti izgatavo no stikla, plastmasas vai dažreiz metāla, lai gan profesionāļi tos visus sauca par “stikla izstrādājumiem”. Zinātnieku un it īpaši ķīmiķu rīcībā ir dažādi stikla trauki mērīšanas tilpumi. Konkrētais stikla izstrādājums, kas izvēlēts jebkurā situācijā, galvenokārt būs atkarīgs no diviem faktoriem: vajadzīgā tilpuma un mērīšanai vajadzīgās precizitātes.

TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)

Lai noteiktu šķidrumu tilpumu, ķīmiķi izmanto vārglāzes, kolbas, buretes un pipetes.

Ar vārglāzēm un Erlenmeijera kolbām var veikt rupjus tilpuma mērījumus ar nosacījumu, ka tie ir graduēti tilpuma līmeņi ir uzdrukāti uz vārglāzes vai kolbas sāniem (ne visos vārglāzēs un kolbās ir tādi zīmes). Parasti to precizitāte nepārsniedz 5%. Lielākai precizitātei paredzēta mērkolba parasti ir precīza ar precizitāti līdz 0,05%. Tās izmantošana ietver zināmas koncentrācijas šķīdumu sagatavošanu.

Gradētie cilindri ir caurspīdīgi cilindri ar smalki sadalītu marķējumu - citādi sauktu par gradāciju -, kas atzīmēti uz sāniem. Tie ievērojami uzlabo vārglāzes un kolbu precizitāti - parasti līdz 1%. Tādējādi 10 ml mērcilindra precizitāte būs 0,1 ml robežās. Graduētie cilindri tiek ražoti no 5 ml līdz 2000 ml. Tāpat kā vārglāzēs un kolbās, arī cilindri ar gradāciju ir pieejami stiklā vai plastmasā; stikls ir vieglāk tīrāms, bet trauslāks un dārgāks nekā plastmasa.

Zinātniekam pastāv liela atšķirība starp tilpumu 25 mililitri (ml) un 25,00 ml. Pirmajam daudzumam nepieciešama tikai 0,5 ml precizitāte; tas ir, mērīšanas ierīcei jāspēj izmērīt tikai faktiskais tilpums, kas ir dažās desmitdaļās no 1 ml. Lai izmērītu 25,00 ml, nepieciešama ierīce, kas spēj mērīt dažu simtdaļu mililitru robežās. Stikla trauki ar šādu precizitāti tiek klasificēti kā “tilpuma” stikla trauki. Buretes ietilpst šajā kategorijā.

Buretes ir arī cilindriski stikla izstrādājumi, kuru malas ir krāsotas ar gradāciju, taču to apakšā ir vārsts (saukts par “krānu”), kas ļauj šķidrumam izplūst no apakšas. Parasti to precizitāte ir 0,01 ml. Buretes ir pieejamas no 10 ml līdz 100 ml, lai gan 50 ml ir visizplatītākais izmērs.

Pipetes ir slaidas caurules, parasti 12 līdz 24 collas garas. Viņi var izmērīt iepriekš noteiktu tilpumu, piemēram, 25,00 ml vai 10,00 ml. Viņiem var būt arī gradācijas (tās sauc par “Mohr” pipetēm), kas ļauj piegādāt nepāra un daļēju apjomu. Tie parasti ir precīzi ar precizitāti līdz 0,02 ml un tādējādi tiek klasificēti kā tilpuma stikla trauki. Kad jūs saspiežat gumijas spuldzi uz pipetes, sūkšana no izplešanās spuldzes ievelk šķidrumu pipetē. Darbības princips ir gandrīz tāds pats kā šķidruma iesūkšana caur salmiem, taču bez nepieciešamības prasīt kontaktu starp muti un stiklu, kas laboratorijās ir stingri aizliegts. Daži pipeti ir vienreizējas lietošanas ierīces, kas izgatavotas no vienreizējās lietošanas plastmasas.