Imbuti Büchner in lamiera sinterizzata e perforata
Ho appena acquistato un imbuto Büchner in vetro sinterizzato per alcune attività di filtrazione sotto vuoto. Ci sono due problemi che sto avendo con esso:
- Il materiale del filtro, in particolare il carbone attivo, finisce bloccato nel disco di vetro. Ho fatto un po 'di ricerche cercando di scoprire come pulirlo e l'unica cosa che ho trovato (per il carbonio, almeno), è stata la soluzione piranha, ma non ho né l'attrezzatura né l'esperienza per usarla in sicurezza quindi ho Sono SOL sulla pulizia. Fortunatamente la presenza di carbonio non è un grosso problema per i miei usi, però.
- Per filtraggio in carta; il disco sinterizzato arriva fino al bordo dell'imbuto, quindi a meno che non abbia carta da filtro esattamente della dimensione dell'imbuto (cosa che non ho), sono preoccupato che lo spazio di 0,5-1,0 mm di solito finisca verso l'alto con intorno al bordo della carta dà al fluido un percorso per bypassare la carta. Se sbaglio sul lato della carta più grande, è ancora una misura scarsa con grandi canali attorno al bordo.
Mi sembra che lo stile a disco perforato dell'imbuto Büchner risolverà entrambi questi problemi; poiché l'imbuto stesso non può intrappolare il materiale del filtro e anche i fori non arrivano fino al bordo del disco:
(Per inciso, l'imbuto nella foto a sinistra è esattamente quello che possiedo.)
La mia domanda è, dati i due evidenti svantaggi che ho riscontrato con l'imbuto in vetro sinterizzato, quali sono i pro ei contro di ciascun tipo? Più specificamente, cosa potrei fare con un imbuto in vetro sinterizzato che non potrei fare (altrettanto facilmente) con un imbuto a disco perforato?
Il contesto qui è "chimica da cucina"; Non sono un chimico, realizzo solo alcuni progetti fai-da-te qua e là e tutta la mia conoscenza proviene da ricerche su YouTube e Google. L'unica attrezzatura di laboratorio che possiedo è questo imbuto, una fiaschetta e una pompa a vuoto. L'unico DPI rilevante che possiedo è un respiratore, vari guanti e alcuni occhiali di protezione chimica.
Risposte
La cosa a sinistra di solito non è un imbuto chiamato Büchner, ma una fritta. Le fritte sono generalmente pensate per essere utilizzate per cose che possono essere ridisciolte in seguito, perché tendono a intasarsi in modo permanente, se particelle molto piccole rimangono bloccate all'interno .
Normalmente non ci metti una carta da filtro, perché potrebbe colare sul bordo. Il grado del filtro dovrebbe essere inciso da qualche parte sul vetro.https://en.wikipedia.org/wiki/Fritted_glass A volte una fritta può essere utilizzata per trattenere un'altra sostanza filtrante in polvere, se ha una granulometria abbastanza grossolana.
Vantaggio della fritta è la ben definita dimensione dei pori, è possibile riscaldarla per l'asciugatura, può essere montata in un tubo di vetro con due connettori di vetro smerigliato (per l'evacuazione), può essere utilizzata con acidi concentrati e / o ossidanti o altre soluzioni , ...
Il vantaggio dell'imbuto Büchner è che non si intasa con sostanze insolubili, facilità d'uso, economico, disponibile in grandi diametri, molto solido meccanicamente, tollera soluzioni alcaline (anche le fritte di vetro lo fanno, ma solo brevemente), ...
Sono d'accordo con i suggerimenti di user55119 (vedi il commento che ho copiato e incollato di seguito):
Per il filtro in vetro sinterizzato, aggiungi uno o due pollici di farina fossile (celite). Bagnalo sottovuoto con il solvente che stai utilizzando per fare un pad. Ora filtra lentamente la sospensione di carbone. Ciò manterrà pulito il vetro sinterizzato. Misurare il diametro interno dell'imbuto Büchner. Usa un compasso per disegnare un cerchio sulla carta da filtro e tagliare. Metti la carta nell'imbuto con l'aspirapolvere. Carta bagnata quindi passare attraverso la procedura Celite. PS: la carta da filtro della misura giusta dovrebbe essere disponibile per l'imbuto Büchner.
Tuttavia, il letto di celite è buono solo per la sospensione di carbone e se stai filtrando solo per rimuovere le impurità minute (quando il tuo obiettivo è il filtrato). Assicurati di versare la sospensione lentamente, abbastanza lentamente da non disturbare il letto di celite. La filtrazione con celite sarebbe più lenta del solito (senza celite). Puoi usare un letto più sottile per avere una velocità di filtrazione più veloce, ma devi fare molta attenzione a non disturbare il letto di celite. Tuttavia, se sei abbastanza paziente, puoi raggiungere il tuo obiettivo.
Se vuoi filtrare i cristalli o il solido target, non puoi usare la celite. A tale scopo userei sempre un imbuto Büchner perché è facile e avrebbe potuto recuperare la maggior parte dei materiali. Anche la procedura di pulizia è facile. Se hai utilizzato un filtro in vetro sinterizzato al posto dell'imbuto Büchner, dopo l'uso, devi lavarlo accuratamente con un solvente adatto per rimuovere le particelle intrappolate (simili alle particelle di carbone che hai sperimentato) prima di sottoporlo alla normale pulizia. Questo è un passo in più.
Un vantaggio del filtro in vetro sinterizzato è che ha un'estremità in vetro smerigliato. In questo modo è possibile utilizzare pallone filtrante con testa in vetro smerigliato, in modo che l'apparecchiatura abbia un collegamento ermetico per una filtrazione a vuoto ideale. Per l'imbuto Büchner, questo è impossibile perché necessita di un adattatore filtrante in gomma per il collegamento con un pallone filtrante, che è quasi sempre che perde.
Nota: quando acquisti carta da filtro per il tuo imbuto Büchner, cerca sempre di quale misura si adatta. Queste informazioni vengono fornite da alcuni fornitori: ad esempio, il formato della carta da filtro di riempimento per$\pu{35 mL}$-Büchner imbuti è quelli con $\pu{4.25 cm}$di diametro. Se non riesci a trovare la carta da filtro giusta, segui le istruzioni di user55119.