Воронка Шотта – разновидность лабораторной специальной посуды, которая широко применяется в исследовательской, производственной и другой деятельности для осуществления очистки вакуумным способом. Это полезный инструмент, используемый для фильтрации с высокой эффективностью и оптимальной скоростью. В статье расскажем подробно про фильтр Шотта: для чего он используется, как с ним правильно работать.
Что это такое
Воронка фильтровальная – лабораторная специальная посуда, которая представляет собой конический либо цилиндрический сосуд с дном, от которого вниз отходит сливная трубка. Она узкая, имеет значительную длину. В некоторых случаях изделие оснащается шлифом: вверху колбы (на горловине) или на трубке, иногда сразу на обоих элементах конструкции. Есть модели с отводом. Он располагается на сливной трубке и может подключаться к насосу, который откачивает воздух и создаёт вакуум – область пониженного давления.
В нижней зоне ёмкости располагается стеклянный фильтр. Он выполнен в виде пористого диска или пластины, которая впаяна в нижнюю часть корпуса. Данный фильтр изготавливается обычно из боросиликатного стекла. Это сырьё измельчается в специальной мельнице либо обрабатывается другим способом: раскаляется, а потом распыляется в воду и образует крошку. Далее порошок подвергается просеиванию, после которого остаются гранулы нужного размера. Их спекают при высоких температурах, и в итоге получается фильтрующий элемент с определёнными размерами отверстий – пор.
Полезная информация! Есть другой инструмент для фильтрования – воронка Бюхнера. Она имеет похожую форму, но изготавливается из иного материала – фарфора. Конструктивно такая посуда также отличается от вариации Шотта. Трубка для слива короче, а вместо впаянной пластины предусмотрено дно с перфорацией.
О размерах пор фильтра
Основная характеристика фильтрующего приспособления – это его пористость. По такому критерию изделия подразделяются на семь классов, в соответствии с системой международной стандартизации ISO. Самые мелкие отверстия соответствуют категории S5. Диаметр пор составляет от 1 до 1,5 мкм (микрометров). Этот тип используют крайне редко. А наиболее крупные поры – это класс S00. Размер отверстий равен от 250 микрометров до максимальных 500. Такая пористость тоже не очень востребована, как и S0 с диаметром от 150 до 250 мкм.
В России применяется отдельный стандарт – ГОСТ под номером 25336-82. Согласно ему, пористость имеет обозначение в виде слова ПОР, которое сопровождается числом, характеризующим максимальный диаметр отверстий. Так, маркировка ПОР 40 означает, что фильтр имеет поры размером не больше 40 мкм.
Рассмотрим в формате таблицы российские обозначения пористости и их соответствия международной системе ИСО:
|
Наименование по ГОСТ |
Маркировка по ISO |
Диапазон размеров пор, указанный в мкм |
|
ПОР 160 |
S1 |
От 100 до 160 |
|
ПОР 100 |
S2 |
От 40 до 100 |
|
ПОР 40 |
S3 |
От 16 до 40 |
|
ПОР 16 |
S4 |
От 10 до 16 |
Полезная информация! Один микрометр равен одной тысячной миллиметра – 0,001 мм.
Сфера применения
Фильтрующая воронка, созданная химиком немецкого происхождения Фридрихом Отто Шоттом, позволяет с высокой эффективностью фильтровать в вакуумной среде и очищать от взвешенных частиц и прочих посторонних примесей различные жидкости. Это жидкие смеси, растворы, химические соединения и вещества, в том числе активные и агрессивные, способные повреждать бумажные и прочие фильтры. Возможно очищать образцы, содержащие концентрированные щёлочи, кислоты, соли. Это реактивы, титранты, реагенты и прочие составы, используемые для анализов, реакций, опытов и прочих процессов и операций.
Возможные области применения:
- фармацевтика;
- разные направления промышленности: ядерная, пищевая, химическая, нефтеперерабатывающая, фармацевтическая;
- водоочистка;
- экологическая безопасность.
Воронки фильтровальные (сокращённо ВФ) находят применение в научно-исследовательских центрах, лабораториях, в ВУЗах, на промышленных предприятиях. Конкретное назначение зависит от класса, пористости воронки. Так, S1 рассчитан на очищение вязких, грубозернистых жидких образцов. S2 имеет универсальное назначение, подходит для работ с разными жидкостями. S3 применяют для фильтрования ртути, для задержания мелкозернистых примесей. S4 разработан для удаления из жидкостей самых мелких осадков, для очистки коллоидных грубых растворов.
Преимущества
Воронка фильтровальная Шотта имеет несколько плюсов:
- химическая устойчивость – гораздо выше, чем у бумаги;
- простое, удобное использование;
- износостойкость, обеспечиваемая при аккуратном, корректном обращении;
- точные результаты фильтрации, достигаемые при правильном подборе пористости, соответствующей свойствам жидкости, особенностям задерживаемых примесей;
- несложная очистка – с помощью насоса, растворителя, пропускания через фильтр хромовой смеси или замачивание в ней;
- доступность разных размеров пор для различных осадков, скоростей фильтрации и объёмов образцов.
Особенности работы с воронкой Шотта
Важные правила:
- Тщательное мытьё изделия перед применением для удаления возможных посторонних частиц.
- Постепенное наполнение воронки.
- Избегание переполнения фильтра: он должен быть заполнен не более чем на 50%.
- Использование средств индивидуальной защиты при контактах с агрессивными образцами.
- Ополаскивание воронки дистиллированной водой с последующим высушиванием. Такие действия выполняются после каждого использования.
- Правильный подбор пористости с учётом свойств жидкости, размеров примесей.
Купить воронки Шотта для эффективного решения производственных или исследовательских задач можно на сайте компании «Пять Капель».
