28 kwi
2023

Do czego służy cylinder miarowy?

Cylinder miarowy to naczynie znajdujące się zarówno w szkolnych oraz uczelnianych laboratoriach, jak i w placówkach badawczych. Pozwala on szybko i precyzyjnie odmierzyć pożądaną ilość cieczy, tak aby mógł powstać nowy roztwór o ściśle określonych parametrach. Jakich cylindrów miarowych używa się w laboratoriach? Co je wyróżnia? Odpowiedzi znajdziesz w artykule.

Czym jest i jak wygląda cylinder miarowy?

Cylinder jest jednym z najprostszych naczyń laboratoryjnych. To szklany, wąski walec, na którym jest zaznaczona precyzyjna skala. Zdecydowana większość tych naczyń jest zakończona wylewką. Umożliwia to przelanie odmierzonej cieczy do innego naczynia.

Cylindry miarowe ze względu na swój kształt są stabilne i umożliwiają wygodne odmierzanie składników niezbędnych do powstawania roztworów lub substancji przeznaczonych do analizy. Naczynia te, potocznie nazywane menzurkami, są stworzone z myślą o precyzji podczas czynności wykonywanych w laboratoriach. Dzięki temu, że są długie i wąskie, odczytywanie z nich informacji dotyczącej objętości cieczy jest łatwiejsze. Ponadto taki ich kształt zapobiega przypadkowemu wydostaniu się substancji poza naczynie.

Z czego powstają cylindry miarowe?

Większość menzurek powstaje ze szkła sodowego. Wyróżnia się ono niewielką rozszerzalnością cieplną. Z tego powodu takie cylindry zapewniają wysoką precyzję pomiarów. Wadą tego szkła jest niska odporność na zmiany temperatury, dlatego nie nadaje się ono do kontaktu z gorącymi i bardzo zimnymi substancjami. Jednocześnie menzurek ze szkła sodowego nie można podgrzewać – skutkuje to ich trwałym uszkodzeniem.

Alternatywą dla szklanych naczyń są te wykonane z tworzyw sztucznych. Na rynku dostępne są cylindry z polimetylopentenu (PMP), polipropylenu (PP) i z dodtakiem kopolimeru styrenu i akrylonitrylu.

Czym wyróżniają się cylindry miarowe z tworzyw sztucznych?

Menzurki z:

  • polimetylopentenu (PMP) wykazują wysoką odporność na oddziaływanie substacji chemicznych. Są także krystalicznie przezroczyste, a znajdująca się na nich skala jest wytłoczona w tworzywie. Wykazują chwilową odporność na kontakt z temperaturą 170°C. Można także łatwo utrzymać je w sterylnej czystości – są przeznaczone do sterylizacji w autoklawie;

  • polipropylenu (PP) to półprzezroczyste naczynia laboratoryjne. Są odporne na oddziaływanie rozpuszczalników, kwasów i zasad. Nie mogą mieć jednak one kontaktu z cieczami niepolarnymi, do których zalicza się np. chlorek metylu;

  • dodatkiem SAN – czyli kopolimeru styrenu i akrylonitrylu – są przezroczyste, a przy tym wytrzymałe i niepodatne na zniszczenie.

Rodzaje cylindrów miarowych

To szkło laboratoryjne występuje w kilku wariantach – dzięki temu menzurki sprawdzają się podczas tak wielu doświadczeń, analiz i tworzenia roztworów. Cylindry miarowe mogą:

  • mieć wylewkę lub być wykończone specjalnym szlifem – te drugie naczynia można zamykać za pomocą korka lub łączyć z innymi elementami aparatury laboratoryjnej. Znajdującej się w nich cieczy nie można przelewać bezpośrednio do innego naczynia. Przenosi się ją do zlewki czy kolby za pomocą cannuli;

  • być proste lub osadzone na specjalnej podstawie – dodatkowa płaszczyzna pod menzurką zwiększa jej stabilność. W przypadku niektórych cylindrów istnieje możliwość demontażu dołączonej stopki.

Czym jest cylinder Nesslera?

Jest to specyficzny cylinder miarowy. Nie ma na nim zaznaczonej precyzyjnej skali z podziałką – znajduje się na nim tylko jedna kreska wskazująca objętość nominalną cieczy. To szkło laboratoryjne wykorzystuje się do analiz kolorymetrycznych. Polegają one na porównywaniu intensywności kolorów roztworów w odniesieniu do ich wzornika. Cylindry te wykorzystuje się jednak coraz rzadziej. W laboratoriach zastępują je automatyczne spektrofotometry.

Co oznacza klasa cylindra miarowego?

Menzurki mogą być opatrzone klasą A i B. Oznaczenie cylindra jedną z tych liter informuje o dokładności wykonywanych za jego pomocą pomiarów.

  • Klasa A jest zarezerwowana dla naczyń, które spełniają normy ASTM E288, E542, E694, ISO 1042, GOST 1770-74. Są to najbardziej precyzyjne menzurki, które sprawdzą się w każdy profesjonalnym laboratorium.

  • Klasa B to cylindry miarowe, które zapewniają pomiar przybliżony. Mogą być one wykorzystywane np. w szkolnych laboratoriach i podczas ćwiczeń na uczelniach.

Cylindry miarowe a skala „na wylew”

Nawet kiedy cylinder zostanie opróżniony, a jego zawartość znajdzie się w innym naczyniu, to na wewnętrznej powierzchni szkła pozostanie cienka warstwa cieczy. Producenci tych przyrządów laboratoryjnych przewidzieli taką sytuację. Właśnie dlatego skaluje się je „na wylew” – z ang. „ex”. Skala znajdująca się na naczyniu uwzględnia straty cieczy związane z osiadaniem jej części na szkle, dlatego można mieć pewność, że do zlewki lub kolby zawsze trafi taka ilość substancji mierzonej za pomocą cylindra, jaką zakładał laborant.

Jakie cylindry miarowe są dostępne na rynku?

Specyfika prac laboratoryjnych wymusza na producentach szkła do odmierzania substancji tworzenie różnorodnych naczyń. Można wybierać cylindry miarowe z wylewką i bez, z podstawką lub o prostej formie. Oprócz tego dostępne są menzurki o różnej pojemności. Istnieją takie przeznaczone do odmierzania zaledwie kilkudziesięciu mililitrów substancji i stworzone z myślą o nawet kilku litrach cieczy.

Cena cylindra zależy od jego wielkości, materiału, z którego powstał oraz od renomy samego producenta. Są to jednak naczynia laboratoryjne, na których nie warto oszczędzać. Wysokiej jakości menzurki są mniej narażone na stłuczenie, pękanie, a w efekcie dłużej służą w laboratoriach podczas przeprowadzania doświadczeń i przygotowania roztworów.