Механические и физические методы очистки посуды
Мытье водой. В тех случаях, когда химическая посуда не загрязнена смолой, жировыми и другими не растворяющимися в воде веществами, посуду можно мыть теплой водой. Стеклянная посуда считается чистой, если на стенках ее не образуется отдельных капель и вода оставляет равномерную тончайшую пленку.
Рис. 161. Щетки для мытья посуды.
Если на стенках посуды имеется налет каких-либо солей или осадок, посуду очищают (предварительно смочив водой) щеткой или ершом (рис. 161) и уже затем окончательно моют водой.
При работе с ершом нужно следить, чтобы нижний конец его не ударялся ни о дно, ни о стенки посуды, так как этим концом можно выбить дно или проломить стенку. Чтобы предотвратить возможность разбивания посуды металлическим концом ерша, на кончик его нужно надеть кусочек резиновой трубки подходящего размера. Хорошо вымытую в теплой воде посуду обязательно два-три раза споласкивают дистиллированной водой для удаления солей, содержащихся в водопроводной воде.
Рис 162, Приспособления для мытья посуды водой и паром.
В больших лабораториях, где имеется отдельное помещение для мытья посуды (так называемые мойки), иногда применяют специальные приспособления для мытья водой и паром (рис. 162,а).
Для мытья пробирок водой или паром нетрудно сделать в любой мастерской приспособление (рис. 162,6), состоящее из четырехугольного ящика (400X160 X 90мм) с двойным дном. В верхнее дно вставляют 65 трубок длиной по 170 мм и диаметром, соответствующим диаметру наиболее употребительных пробирок. В верху каждой такой трубки помещена спираль. Надетая на трубку пробирка своим дном опирается на эту спираль. Ящик имеет сток для воды и снабжен двумя кранами: один — для воды, другой — для пара.
Этот прибор можно приспособить для мытья и другой посуды, например стаканов, колб и пр. Для этого трубки следует сделать вывинчивающимися и при необходимости разрежать их так, чтобы на часть трубок можно было поместить стакан или колбу. Отверстия после вывинчивания трубок закрывают резиновыми или завинчивающимися металлическими пробками.
Рис. 163. Приспособление для чистки посуды щетками.
Для механизированной чистки посуды щетками служат специальные приспособления (рис. 163). В СССР выпускают машины для мытья лабораторной посуды, например Ц-2198 Пензенского завода «Дезхим-оборудование». Эта машина предназначена для мытья мелкой посуды: пробирок, кристаллизаторов, чашек Петри, предметных стекол и пр. Машина состоит из трех ванн из нержавеющей стали и снабжена устройством для предварительной очистки особо загрязненной посуды ершами. В двух ваннах имеются приспособления для создания потоков жидкости. Первая ванна предназначена для предварительного отмачивания грязной посуды в течение 15—25 мин в потоках моющего раствора. Для подогревания моющего раствора в нижней части этом ванны имеется электронагреватель; он автоматически отключается, когда температура раствора достигает95° С, и включается, когда температура понижается до 85° С.
Вторая ванна служит для предварительного ополаскивания посуды (в течение 10 мин) в растворе горчицы или в горячей воде, нагретой до 60° С. В третьей ванне посуда окончательно ополаскивается в теплой воде, нагретом до 3O0C Перед мытьем лабораторную посуду помещают в корзину. Загрузка и выгрузка машины производится вручную. Машину обслуживает один человек.
Рижский завод «Страуме» выпускает посудомоечную машину бытового назначения, но она может быть использована и для мытья химической посуды (рис. 164),
Рис. 167. Посудомоечная машина «Страуме».
Остатки ненужных растворов, содержащих соли ртути, серебра, золота, платины и других ценных или редких металлов, а также иода следует собирать в предназначенные'для этого банки. Из собранных растворов и осадков затем регенерируют соответствующие вещества. Так следует поступать и с ценными органическими веществами, например алкалоидами.
В раковину нельзя выливать и выбрасывать концентрированные растворы кислот и щелочей, хромовую смесь, дурно пахнущие и ядовитые. вещества, металлический натрий и т. п. Концентрированные кислоты и щелочи необходимо предварительно сильно разбавить или, еще лучше, нейтрализовать во избежание разрушения канализационной сети,
Дурно пахнущие и ядовитые вещества должны быть разрушены или обезврежены тем или иным способом в зависимости от их свойств. При выливании в раковину таких веществ возможно их испарение и отравление воздуха лаборатории. Если нет возможности так или иначе разрушить или обезвредить эти вещества, их можно сливать только в раковину, находящуюся в вытяжном шкафу.
Мытье паром. Посуда не всегда может быть отмыта одной водой; например, этим путем нельзя удалить загрязнения жировыми веществами. Значительно лучших результатов можно достичь, если мыть посуду струей водяного пара. Этот способ мытья является самым лучшим, но он редко применяется, так как требует длительного времени. Если обычно колбу можно вымыть за 5—10 мин, то для мытья паром нужен минимум 1 ч. Когда требуется особенно чистая посуда (для проведения ряда физико-химических работ), ее предварительно моют каким-либо обычным способом, после чего пропаривают.
Для мытья паром в колбу (рис. 165, а) емкостью 3—5 л до половины наливают воду, на дно кладут несколько кусочков пемзы или стеклянные капилляры (для равномерного и спокойното кипения). Колбу плотно закрывают пробкой. В пробку вставляют трубку для подводки пара и воронку, через которую в колбу стекает конденсат. Конец воронки для предотвращения прорыва пара опускают в воду приблизительно иа 2—3 см. Верхний конец трубки вводят в сосуд, который укрепляют в кольце или лапке штатива. Другие приспособления для мытья химической посуды паром показаны на рис. 165,6 и е.
После мытья паром посуду, не перевертывая, высушивают или продуванием чистого воздуха, или в сушильном шкафу, или же просто на воздухе, но при этом нужно следить, чтобы не загрязнить ее.
Мытье органическими растворителями. К органическим растворителям относятся: диэтиловый (серный) эфир, ацетон, спирты, петролейный эфир, бензин, скипидар, четыреххлористый углерод и другие растворители.
* Наилучшие результаты дает применение изопропилового спирта, особенно в сочетании с ультразвуковой обработкой поверхности стекла. Этот прием описай Put пег Т., Brit. J. Appl. Phys., 10, 332 (1959); РЖХим, 1960, Ki 11, 85, реф. 42073.
Органические растворители применяют для удаления из посуды смолистых и других органических веществ, которые не растворяются в воде.
Для мытья посуды используют также пары органических растворителей. Для этого применяют аппарат (рис. 166), представляющий собой металлический сосуд.?, на дно которого наливают органический растворитель, преимущественно высококипящий (например, хлорированные углеводороды и т. п.). В сосуд на треноге 2 помещают корзину 4 из проволоки. В эту корзину уклады-
Рис. 165. Приборы для мытья посуды паром.
вают посуду так, чтобы горла сосудов были обращены вниз. Сосуд плотно закрывают крышкой 6. Верхняя часть сосуда имеет охладительное устройство 5 в виде змеевика с 3—4 оборотами. Змеевик одним концом присоединен к водопроводному крану, а на другой конец надевают резиновую водоотводную трубку, опущенную в раковину. Если охлаждение змеевиком окажется недостаточным, в крышку сосуда можно вставить обратный холодильник Сокслета. Работу с аппаратом следует проводить под тягой.
В зависимости от горючести растворителя и его температуры кипения обогрев можно проводить или голым пламенем, или на электроплитке, или на водяной бане. .» Продолжительность обработки парами растворителя за*.-висит от того, насколько загрязнена посуда. Очень загрязненную смолами или маслами посуду приходится иногда обрабатывать несколько раз, причем каждый раз в сосуд следует наливать свежий растворитель.
Промытую парами растворителей посуду обрабатывают хромовой смесью или другими окислителями.
Большинство органических растворителей огнеопасно, работать с ними следует вдали от огня.
Рис. 166. Аппарат для мытья посуды парами органических растворителей:
1 — водяная баня: 2 —тренога; 3 — сосуд с растворителем; 4 — корзина для посуды; 5 —змеевик; 6-крышка.
Загрязненные органические растворители нужно собирать каждый в отдельности и время от времени регенерировать их. Регенерация состоит в том, что загрязненный растворитель отгоняют (см. гл. 12 «Дистилляция»). Мытье другими моющими средствами. Для мытья посуды можно применять и другие вещества, например мыло и особенно 10%-ный раствор тринатрийфосфата, обладающий прекрасными моющими свойствами.
При мытье водой с мылом или тринатрийфосфатом полезно поместить в колбу кусочки чистой фильтровальной или какой-либо другой мягкой бумаги. При встряхивании колбы бумага механически удаляет со стенок приставшие к ним загрязнения. Совершенно недопустимо применять для очистки посуды песок, так как он царапает стекло. Посуда, имеющая царапины при нагревании, обычно лопается.
см также