Lejki Büchnera z płytą spiekaną i perforowaną
Właśnie kupiłem lejek Büchnera ze szkła spiekanego do niektórych zadań związanych z filtracją próżniową. Mam z tym dwa problemy:
- Materiał filtrujący, zwłaszcza węgiel aktywny, utknie w szklanym dysku. Zrobiłem trochę badań, próbując dowiedzieć się, jak to wyczyścić i jedyne, co znalazłem (przynajmniej dla węgla), to roztwór piranii, ale nie mam ani sprzętu, ani doświadczenia, aby go bezpiecznie używać, więc Jestem SOL w sprawie czyszczenia. Na szczęście obecność węgla nie jest jednak wielkim problemem dla moich zastosowań.
- Do filtrowania papieru; spiekany krążek przechodzi całą drogę do krawędzi lejka, więc jeśli nie mam bibuły filtracyjnej dokładnie takiej wielkości lejka (czego nie mam) to obawiam się, że przerwa 0,5-1,0mm zwykle się kończy w górę wokół krawędzi papieru zapewnia płynną ścieżkę omijania papieru. Jeśli błądzę po stronie większego papieru, nadal jest słabo dopasowany z dużymi kanalikami na krawędzi.
Wydaje mi się, że styl lejka Büchnera z perforowaną tarczą rozwiązałby oba te problemy; ponieważ sam lejek nie może uwięzić materiału filtrującego, a także otwory nie sięgają aż do krawędzi dysku:
(Nawiasem mówiąc, przedstawiony lejek po lewej stronie jest dokładnie tym, którego posiadam).
Moje pytanie brzmi, biorąc pod uwagę dwie oczywiste wady, które zaobserwowałem w przypadku lejka ze spiekanego szkła, jakie są wady i zalety każdego typu? Dokładniej, co mógłbym zrobić z lejkiem ze spiekanego szkła, czego nie mógłbym zrobić (tak łatwo) z lejkiem z perforowaną tarczą?
Kontekst to „chemia kuchenna”; Nie jestem chemikiem, po prostu wykonuję kilka projektów DIY tu i ówdzie i cała moja wiedza pochodzi z wyszukiwarek YouTube i Google. Jedyne wyposażenie laboratorium, które posiadam, to lejek, kolba i pompa próżniowa. Jedyne odpowiednie środki ochrony osobistej, które posiadam, to respirator, różne rękawice i niektóre chemiczne okulary ochronne.
Odpowiedzi
To, co po lewej stronie, zwykle nie jest zwanym lejem Büchnera, ale frytą. Fryty są generalnie przeznaczone do produktów, które można później ponownie rozpuścić, ponieważ mają tendencję do trwałego zatykania, jeśli bardzo małe cząsteczki utkną w środku .
Zwykle nie kładzie się na nim bibuły filtracyjnej, ponieważ przeciekałby na krawędzi. Gatunek filtra powinien być wytrawiony gdzieś na szkle.https://en.wikipedia.org/wiki/Fritted_glass Czasami można użyć fryty do przechowywania innej sproszkowanej substancji filtrującej, jeśli ma ona wystarczająco gruby rozmiar ziarna.
Zaletą fryty jest dobrze zdefiniowana wielkość porów, można ją podgrzewać do suszenia, można ją zamontować w szklanej rurce z dwoma szlifowanymi łącznikami (do opróżniania), można ją stosować ze stężonymi i / lub utleniającymi kwasami lub innymi roztworami , ...
Zaletą lejka Büchnera jest to, że nie zapycha się nierozpuszczalnymi substancjami, łatwość użycia, tani, dostępny w dużych średnicach, bardzo trwały mechanicznie, toleruje roztwory alkaliczne (fryty szklane też, ale tylko na krótko), ...
Zgadzam się z sugestiami użytkownika55119 (zobacz komentarz , który skopiowałem i wkleiłem poniżej):
Do filtra ze szkła spiekanego dodaj cal lub dwa centymetry ziemi okrzemkowej (Celite). Zwilż go pod próżnią rozpuszczalnikiem, którego używasz do zrobienia tamponu. Teraz powoli przefiltruj zawiesinę węgla drzewnego. Dzięki temu spiekane szkło będzie czyste. Zmierz średnicę wewnętrzną lejka Büchnera. Za pomocą kompasu narysuj okrąg na papierze filtracyjnym i przytnij. Umieść papier w lejku z włączonym podciśnieniem. Mokry papier następnie przejdź przez procedurę Celite. PS: Do lejka Büchnera powinien być dostępny papier filtracyjny o odpowiednim rozmiarze.
Jednak złoże celitu jest dobre tylko dla zawiesiny węgla drzewnego i jeśli filtrujesz tylko po to, aby usunąć drobne zanieczyszczenia (gdy Twoim celem jest filtrat). Upewnij się, że wlewasz zawiesinę powoli, wystarczająco wolno, aby nie zakłócać łóżka z celitem. Filtracja za pomocą celitu byłaby wolniejsza niż zwykle (bez celitu). Możesz użyć cieńszego łóżka, aby uzyskać szybszą filtrację, ale musisz bardzo uważać, aby nie zakłócać łóżka celite. Niemniej jednak, jeśli jesteś wystarczająco cierpliwy, możesz osiągnąć swój cel.
Jeśli chcesz odfiltrować docelowe kryształy lub ciało stałe, nie możesz użyć celitu. W tym celu zawsze używałbym lejka Büchnera, ponieważ jest łatwy i mógłby odzyskać większość materiałów. Również procedura czyszczenia jest łatwa. Jeśli zamiast lejka Büchnera zastosowano filtr ze szkła spiekanego, po użyciu należy go dokładnie umyć odpowiednim rozpuszczalnikiem, aby usunąć uwięzione cząsteczki (podobne do cząstek węgla drzewnego, z którymi miałeś do czynienia), a następnie poddać je zwykłemu czyszczeniu. To dodatkowy krok.
Zaletą filtra ze szkła spiekanego jest to, że ma szlifowaną końcówkę. Dzięki temu można zastosować kolbę filtrującą z głowicą ze szkła szlifowanego, dzięki czemu urządzenie będzie miało hermetyczne połączenie dla idealnej filtracji próżniowej. W przypadku lejka Büchnera jest to niemożliwe, ponieważ do połączenia z kolbą filtrującą potrzebny jest gumowy adapter filtrujący, który prawie zawsze jest nieszczelny.
Uwaga: Kupując bibuły filtracyjne do lejka Büchnera, zawsze szukaj odpowiedniego rozmiaru. Te informacje są dostarczane przez niektórych dostawców: na przykład rozmiar papieru filtrującego do napełniania$\pu{35 mL}$-Lejki Büchnera to te z $\pu{4.25 cm}$w średnicy. Jeśli nie możesz znaleźć odpowiedniego papieru filtracyjnego, postępuj zgodnie z instrukcjami użytkownika55119.