Chemical Laboratory ห้องปฏบิ ตั กิ ารเคมี
อุปกรณ์/เครื่องมอื ในห้องปฏิบตั กิ ารเคมี ขวดปริมาตร Flask เป็นเคร่ืองมือท่ีใชเ้ ตรียมสารละลายมาตรฐานหรือ สารละลายที่มีความเขม้ ขน้ นอ้ ยกวา่ สารละลายเดิมได้ ขวดปริมาตรมีหลายขนาดและมีความจุต่าง ๆ กนั เช่น ขนาด 50 มล. 100 มล. 250 มล. 500 มล. 1,000 มล. และ 2,000 มล. เป็นตน้
แบ่งตามรูปร่างและลกั ษณะการใชไ้ ดด้ งั ต่อไปน้ี 1. ขวดปริมาตรฟลอเรนส์ (Florence Flask) หรือเรียกว่า Flat Bottomed Flask มีลกั ษณะคลา้ ยลกู บอลลนู มกั จะใช้ สาํ หรับตม้ น้าํ เตรียมแก๊ส และเป็น wash bottle
2. ขวดปริมาตรก้นกลม (Round Bottom Flask) หมือนกบั Florence Flask แต่ตรงกน้ ขวดจะมีลกั ษณะกลมทาํ ให้ ไม่สามารถต้งั ได้
3. ขวดปริมาตรทรงกรวย (Erlenmeyer Flask หรือ Conical Flask) มีลกั ษณะเป็นทรงกรวย ใชไ้ ดใ้ นหลายกรณี เช่น ในการไตเตรท
4. ขวดปริมาตรกลน่ั (Distilling Flask) ขวด ปริมาตรชนิดน้ีนิยมใชใ้ นการกลนั่ ของเหลว
5. Volumetric Flask ขวดปริมาตรชนิดนีม้ ลี กั ษณะเป็ นขวดคอยาวท่ีมขี ดี บอกปริมาตร บนคอขวดเพยี งขดี เดียว ใช้ในการเตรียมสารละลาย
บกี เกอร์ Beaker มีหลายขนาดและมคี วามจุต่างกนั ต้ังแต่ 5 มลิ ลเิ มตรจนถงึ หลาย ลติ ร ท้ังเป็ นแบบสูง แบบเตีย้ และแบบรูปทรงกรวย (conical beaker) บีกเกอร์จะมีปากงอเหมือนปากนกซึ่งเรียกว่า spout ◦ ทาํ ให้การเทของเหลวออกได้โดยสะดวก ◦ สะดวกในการวางไม้แก้ว ◦ เป็ นทางออกของไอนํ้าหรือแก๊สเมือ่ ทาํ การระเหยของเหลวใน บีกเกอร์ที่ปิ ดด้วยกระจกนาฬิกา (watch grass)
การเลอื กขนาดของบีกเกอร์ ใหร้ ะดบั ของเหลวอยตู่ ่าํ กวา่ ปากบีกเกอร์ประมาณ 1 - 1 1/2 นิ้ว
ประโยชน์ของบีกเกอร์ 1. ใช้สําหรับต้มสารละลายทม่ี ีปริมาณมากๆ 2. ใช้สําหรับเตรียมสารละลายต่างๆ 3. ใช้สําหรับตกตะกอนและใช้ระเหยของเหลวทม่ี ีฤทธ์ิกรดน้อย หมายเหตุ : ห้ามใช้บีกเกอร์ทุกขนาดทดลองปฏกิ ริ ิยาระหว่างสาร โดยเดด็ ขาด
หลอดทดสอบ Test Tube มีหลายชนิดและหลายขนาด ชนิดท่ีมปี ากและไม่มีปาก ชนิดธรรมดาและชนิดทนไฟ
กระบอกตวง Graduated Cylinder มีขนาดต่ต้งั แต่ 5 มิลลิลิตรจนถึงหลายๆ ลิตร ใชเ้ ป็นอุปกรณ์สาํ หรับวดั ปริมาตรของของเหลวที่มีอุณภมู ิ ไม่สูงกวา่ อณุ หภมู ิของหอ้ งปฏิบตั ิการ กระบอกตวงจะบอกปริมาตรของของเหลวอยา่ งคร่าว ๆ ความผดิ พลาดของกระบอกตวงเม่ือมีปริมาตรสูงสุดจะมี ประมาณ 1 เปอร์เซ็นต์
กรวยกรอง Punnel เป็ นอปุ กรณ์ทีใ่ ช้คู่กบั กระดาษกรอง ( Filter Paper) ในการแยก ของแขง็ ออกจากของเหลว สําหรับสวมบิวเรทเมอ่ื จะเทสารละลายลงในบิวเรท หรือขวดวดั ปริมาตร กรวยกรองมมี ุมเกอื บๆ 60 องศา มีท้งั แบบก้านส้ันและก้านยาว กรวยก้านยาวจะกรองได้เร็วกว่ากรวยก้านส้ัน
กระจกนาฬิกา Watch Grass มีรูปทรงคล้ายกระจกนาฬิกาเรือนกลม มีหลายขนาดขนึ้ อยู่กบั ความยาวของเส้นผ่าศูนย์กลาง กระจกนาฬิกาใช้สําหรับปิ ดบีกเกอร์หรืออุปกรณ์อน่ื ๆ เพอ่ื ป้ องกนั สารอน่ื ๆ หรือฝ่ นุ ระอองตกลงในสารละลายท่บี รรจุอยู่ใน บีกเกอร์ ป้ องกนั สารละลายกระเด็นออกจากบีกเกอร์เมอ่ื ทาํ การต้มหรือ ระเหยสารละลาย
ขวดช่ัง Weighing Bottle มีลกั ษณะเป็ นขวดเลก็ ๆ ก้นแบนและข้างตรงท่ีปากและขอบของ จุกเป็ นแก้วฝ้ า ขวดช่ังมีท้ังแบบทรงสูง แบบทรงเตีย้ และแบบทรงกรวย และยงั มีหลายขนาดขนึ้ อยู่กบั ปริมาตรหรือความสูงกบั เส้นผ่าศูนย์กลาง ของปาก ขวดชั่งใช้สําหรับใส่สารท่จี ะนําไปช่ังด้วยเคร่ืองช่ังแบบวเิ คราะห์
หลอดหยด Dropper มีลกั ษณะเป็ นหลอดแก้วท่ีปลายข้างหน่ึงยาวเรียวเลก็ และปลาย อกี ข้างหน่ึงมีกระเปาะยางสวมอยู่ หลอดหยดใช้สําหรับดูดรีเอเจนต์จากขวดไปหยดลงในหลอด ทดสอบทมี่ ีสารอน่ื บรรจุอยู่ เพอ่ื ใช้ในการดูปฏิกริ ิยาเคมีของ รีเอเจนต์น้ันๆ ข้อควรระวังในการใช้หลอดหยดกค็ ือ : อย่าให้ปลายของหลอด หยดกระทบหรือแตะกบั ปากหลอดทดสอบ
ไม้แก้ว/แท่งแก้ว Grass Rod ใช้สําหรับคนสารละลายให้ผสมกนั เป็ นเนือ้ เดยี วกนั ใช้เมือ่ จะเทสารละลายจากภาชนะหน่ึงลงในภาชนะอกี ชนิดหนึ่ง โดยจะเทสารละลายให้ไหลไปตามไม้แก้ว ไม้แก้วที่มียางสวมอยู่ปลายข้างหน่ึงเรียกว่า Policeman จะใช้ สําหรับปัดตะกอนท่เี กาะอยู่ข้างๆ ภาชนะและถูภาชนะให้ ปราศจากสารต่างๆ ทีเ่ กาะอยู่ข้างๆ ยางสวมน้ันต้องแน่น
บวิ เรท Burette เป็ นอปุ กรณ์วดั ปริมาตรทม่ี ีขดี บอกปริมาตรต่างๆ และมีก๊อก สําหรับเปิ ด-ปิ ด เพอื่ บังคบั การไหลของของเหลว อปุ กรณ์ท่ใี ช้ในการวิเคราะห์ มขี นาดต้งั แต่ 10 มล. จนถงึ 100 มล. บิวเรทสามารถวดั ปริมาตรได้อย่างใกล้เคียงความจริงมากท่สี ุด แต่กย็ งั มีความผดิ พลาดอย่เู ลก็ น้อย ซ่ึงขนึ้ อยู่กบั ขนาดของบิวเรท
บิวเรทขนาด 10 มล. มีความผดิ พลาด 0.4% บิวเรทขนาด 25 มล. มคี วามผดิ พลาด 0.24% บิวเรทขนาด 50 มล. มีความผดิ พลาด 0.2% บิวเรทขนาด 100 มล. มคี วามผดิ พลาด 0.2%
ไพเพท/ปิ เปต Pipette เป็ นอปุ กรณ์ท่ีใช้ในการวดั ปริมาตรได้อย่างใกล้เคยี ง มอี ยู่ 2 แบบ คอื Volumetric pipette หรือ Transfer pipette และ Measuring pipette
Transfer pipette ซ่ึงใช้ในการวัดปริมาตรได้เพยี งค่าเดียว คือถ้า หาก Transfer pipette จุ 25 มล. กจ็ ะวัดปริมาตรของของเหลวได้ เฉพาะ 25 มล. เท่าน้ัน
Transfer pipette มหี ลายขนาดต้งั แต่ 1 มล. ถงึ 100 Transfer pipette ขนาด 10 มล. มีความผดิ พลาด 0.2% Transfer pipette ขนาด 30 มล. มีความผดิ พลาด 0.1% Transfer pipette ขนาด 50 มล. มีความผดิ พลาด 0.1%
Measuring pipette หรือ Graduated pipette (บางทีเรียกว่า Mohr pipette) จะมีขดี บอกปริมาตรต่าง ๆ ไว้ ทาํ ให้สามารถใช้ได้ อย่างกว้างขวาง สามารถใช้แทน Transfer pipette ได้ แต่ใช้วัดปริมาตรได้ แน่นอนน้อยกว่า
มคี วามผดิ พลาดมากกว่า เช่น Measuring pipette ขนาด 10 มล. มคี วามผดิ พลาด 0.3% Measuring pipette ขนาด 30 มล. มีความผดิ พลาด 0.3%
ห้ามเป่ าสารละลายท่ตี กค้างอยู่ท่ปี ลายของไพเพท แต่ควรแตะปลายไพเพทกบั ข้างภาชนะเหนือระดบั สารละลาย ภายในภาชนะน้ันประมาณ 30 ไพเพทชนิดนีใ้ ช้ได้ง่ายและเร็วกว่าบิวเรท
เบ้าเคลอื บ Porcelain Crucible มอี ยู่ 2 ขนาด คือแบบทรงเตีย้ และแบบทรงสูง มีขนาดต่างๆ กนั ขนึ้ อยู่กบั ความจุ เบ้ามักจะเคลอื บท้งั ข้างนอกและข้างใน ยกเว้นทก่ี ้นด้านนอก
ใช้ในการเผาสารต่างๆ ทอ่ี ุณหภูมสิ ูงและมักจะใช้ในการเผาตะกอน เน่ืองจากเบ้าเคลอื บสามารถถูกเผาในอุณภูมิสูงได้ (ประมาณ 1,200 องศาเซลเซียส) ถึงแม้เบ้าเคลอื บจะถูกเผาในอุณภูมทิ ่ีสูง แต่นํ้าหนักของเบ้า เคลอื บกไ็ ม่เปลย่ี นแปลง
ชามระเหย Evaporating Dish มีขนาดต่างๆ กบั ขนึ้ อย่กู บั ความจุหรือความยาวของ เส้ นผ่าศูนย์กลาง ชามระเหยส่วนมากเคลอื บท้งั ด้านในและด้านนอก แต่บางที เคลอื บเฉพาะด้านในด้านเดียวเพอ่ื ทําให้ราคาถูกลง ชามระเหยส่วนมากใช้สําหรับระเหยของเหลวจนแห้ง และเผา ณ อุณภูมทิ ี่สูงกว่า 100 องศาเซลเซียส
Test Tube Holder ทําจากวตั ถุหลายชนิดเช่นไม้หรือลวดเหลก็ ใช้สําหรับจบั หลอดทดสอบ อย่าใช้ Test Tube Holder จบั บีกเกอร์หรือขวดปริมาตรเพราะจะ ทําให้ลนื่ ตกแตกได้ อย่าใช้คีบหรือจบั เบ้าเคลอื บและฝา เพราะเบ้าเคลอื บต้องใช้จบั ด้วย Crucible Tong
คมี Tong flask tong คมี ที่ใช้กบั ขวดปริมาตร beaker tong คีมท่ีใช้กบั บีกเกอร์ crucible tong คมี ท่ีใช้กบั เบ้าเคลอื บ ทําด้วยนิเกลิ้ หรือโลหะเจือเหลก็ ที่ไม่เป็ นสนิม
ตะแกรงลวด Wire gauze มที ้ังทีท่ าํ จากลวดเหลก็ และทีท่ ําด้วยลวด nichrome หรือ chromel ซึ่งไม่เกดิ สนิมและใช้ได้ระยะเวลานานกว่า ตะแกรงลวดเป็ นรูปสี่เหลยี่ มจตุรัสและมีใยหิน (asbestos) คลุม เป็ นวงกลมทีต่ ากง่ึ กลางตะแกรง ใช้สําหรับต้ังบีกเกอร์ ขวดปริมาตร และอน่ื ๆ ที่นํามาต้ม สารละลายด้วยเปลวไฟ
Clamp & Clamp holder Clamp ทาํ ด้วยเหลก็ และมีไม้คอร์กหุ้มด้านในทแ่ี ตะกบั แก้ว ใช้ร่วมกบั Stand โดยมี Clamp holder เป็ นตัวเชื่อม Clamp ใช้สําหรับจบั อุปกรณ์ต่างๆ เช่น ขวดปริมาตร Clamp ทใี่ ช้จับบิวเรทเรียกว่า Buret Clamp
แปรง Brush แปรงใช้สําหรับทําความสะอาดอุปกรณ์ชนิดต่างๆ มหี ลายขนาดและมีหลายชนิด ควรจะเลอื กใช้ให้เหมาะสม
Test Tube Brush ใช้สําหรับทาํ ความสะอาดหลอดทดสอบ Flask Brush ใช้สําหรับทาํ ความสะอาดขวดปริมาตร Buret Brush ที่มลี กั ษณะเป็ นแปรงก้านยาวใช้สําหรับทาํ ความ สะอาดบิวเรท การใช้แปรงล้างเครื่องแก้วอย่าถูแรงเกนิ ไป
Test Tube Rack ใช้สําหรับต้ังหลอดทดสอบ มที ้งั ทําด้วยไม้และโลหะ
Funnel Support ใช้สําหรับต้ังกรวยกรองเม่อื ทําการกรองสารละลาย
Stand เป็ นอปุ กรณ์สําหรับตดิ ต้งั Clamp โดยมี Clamp Holder เป็ น ตวั เชื่อมและติดต้งั Buret Clamp ส่วน Iron Ring ซึ่งติดกบั stand ใช้สําหรับวางหรือต้งั ขวดปริมาตรโดยมีตะแกรงลวด รองรับ
สามขา Tripod สามขาทาํ ด้วยเหลก็ และความสูงของสามขาที่ใช้ขนึ้ อยู่กบั ความ สูงของตะเกยี งบุนเซ็น สามขาใช้สําหรับต้งั บีกเกอร์หรือขวดปริมาตรเม่ือต้มสารละลายท่ี บรรจุอยู่โดยมีตะแกรงรองรับ หรือต้งั เบ้าเคลอื บเม่ือเผาด้วยเปลว ไฟโดยวางบน Triangle
การอ่านปริมาตรของของเหลว ตําแหน่งของระดบั สายตาในการอ่านปริมาตร มคี วามสําคญั ต่อ ค่าทไ่ี ด้จากการอ่านปริมาตรมาก
ก. ถ้าระดบั สายตาอย่เู หนือส่วนโค้งเว้าตํ่าสุดของของเหลว ปริมาตรทอ่ี ่านได้จะมากกว่าปริมาตรจริง ข. ถ้าระดบั สายตาอย่ใู นระดับเดยี วกนั กบั ส่วนโค้งเว้าต่าํ สุดของ ของเหลว ปริมาตรทอ่ี ่านได้จะมคี ่าถูกต้อง ค. ถ้าระดบั สายตาอย่ตู ํ่ากว่าส่วนโค้งเว้าตํ่าสุดของของเหลว ปริมาตรท่ีอ่านได้จะน้อยกว่าปริมาตรจริง
ตะเกยี งแอลกอฮอล์
การใช้ตะเกียงแอลกอฮอล์ ตรวจดูสภาพของตะเกยี งว่ายงั สามารถใช้การได้ ส่วนยดึ ไส้ตะเกยี งไม่ร้าวหรือแตก และดูปริมาณแอลกอฮอล์ใน ตะเกยี ง ควรปรับไส้ตะเกยี งให้สูงพอเหมาะ เมื่อจุดไฟแล้วจะได้เปลวไฟที่ ไม่สูงหรือตา่ํ เกนิ ไป เตมิ แอลกอฮอล์ ประมาณคร่ึงหนึ่งของตะเกยี งโดยใช้กรวยและ เติมด้วยความระมัดระวังอย่าให้หก เพราะเมื่อจุดตะเกยี งแล้ว อาจ ทาํ ให้ไฟไหม้ลุกลามได้
การจุดตะเกยี ง ต้องใช้ก้านไม้ขดี ห้ามนําตะเกยี งไปต่อกนั โดยตรง ดบั ตะเกยี งโดยใช้ฝาครอบปิ ด ห้ามใช้ปากเป่ าให้ดับ การครอบ ต้องครอบให้สนิททุกคร้ังเพอื่ ป้ องกนั มใิ ห้แอลกอฮอล์ระเหย ควรมกี ระป๋ องทรายไว้ทิง้ ก้านไม้ขดี ทจี่ ดุ ไฟแล้ว
เครื่องช่ัง Triple beam balance เป็ นเครื่องช่ังชนิด Mechanical balance มีราคาถูกและใช้ง่าย แต่มีความไวน้อย มแี ขนข้างขวาอยู่ 3 แขนและในแต่ละแขนจะมขี ดี บอกนํา้ หนักไว้ เช่น 0-1.0 กรัม 0-10 กรัม 0-100 กรัม มตี ุ้มนํา้ หนักสําหรับเลอื่ นไปมา แขนท้ัง 3 นีต้ ดิ กบั เขม็ ชีอ้ นั เดยี วกนั
วธิ ีการใช้เครื่องช่ังแบบ (Triple-beam balance) ต้งั เคร่ืองช่ังให้อย่ใู นแนวระนาบ แล้วปรับให้แขนของเครื่องชั่ง อยู่ในแนบระนาบโดยหมุนสกรูให้เขม็ ชีต้ รงขดี 0 วางขวดบรรจุสารบนจานเครื่องชั่ง แล้วเลอ่ื นตุ้มนํ้าหนักบน แขนท้ังสามเพอ่ื ปรับให้เขม็ ชี้ตรงขดี 0 อ่านนํ้าหนักบนแขนเครื่องชั่งจะเป็ นนํ้าหนักของขวดบรรจุสาร บวกนํ้าหนักของสารกบั นํา้ หนักของขวดบรรจุสารท่ีได้ แล้ว เลอื่ นตุ้มนํ้าหนักบนแขนท้ัง 3 ให้ตรงกบั นํา้ หนักที่ต้องการ
เตมิ สารทต่ี ้องการช่ังลงในขวดบรรจุสารจนเขม็ ชีต้ รงขดี 0 พอดี จะได้นํา้ หนักของสารตามต้องการ นําขวดบรรจุสารออกจากจานของเครื่องช่ังแล้วเลอื่ นตุ้มนํ้าหนัก ทุกอนั ให้อยู่ที่ 0 ทาํ ความสะอาดเครื่องช่ังหากมีสารเคมีหกบน จานหรือรอบๆ เครื่องช่ัง
เครื่องชั่ง Equal arm balance เป็ นเครื่องชั่งทม่ี ีแขน 2 ข้างยาวเท่ากนั เมื่อวัดระยะจากจุดหมุน ซึ่งเป็ นสันมดี ขณะทแี่ ขนของเคร่ืองช่ังอยู่ในสมดุล
เมอ่ื ต้องการหานํ้าหนักของสารหรือวัตถุ ให้วางสารน้ันบนจาน ด้านหน่ึงของเครื่องชั่ง ตอนนีแ้ ขนของเคร่ืองชั่งจะไม่อย่ใู นภาวะทสี่ มดุล จึงต้องใส่ตุ้ม นํ้าหนักเพอื่ ปรับให้แขนเครื่องชั่งอย่ใู นสมดุล
Search