Лабораторная стеклянная мешалка

 

Изобретение относится к стеклянному оборудованию химических и физических лабораторий, может применяться при выполнении лабораторных работ преимущественно с водными средами и позволяет повысить эффективность перемешивания за счет ускорения растворения веществ и усиления активности растворов. Лабораторная стеклянная мешалка для ручного перемешивания водных сред в стеклянной посуде выполнена в виде прямого стержня, на погружаемый в водную среду конец которого нанесены участки покрытия из водостойкого полимера. 2 ил,

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 01 J 3/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY CBVIQETEflbGTBY (21) 4431052!26 (22) 24.05.88 (46) 07.03.91. Бюл, М 9 (71) Белорусский технологический институт им. С.М.Кирова (72) В.Ф.Бочаров и Э.В.Ратников (53) 666.172 (088.8) (56) Химико-лабораторные изделия, приборы и аппараты из стекла, кварца и фарфора.

Сводный каталог; M.: ЦНИИТЭИприборостроения, 1968, с. 103, (54) ЛАБОРАТОРНАЯ СТЕКЛЯННАЯ МЕШАЛКА

Изобретение относится к стеклянному оборудованию химических и физических лабораторий и может применяться при выполнении лабораторных работ преимущественно с водными средами.

Целью изобретения является повышение эффективности перемешивания за счет ускорения растворения веществ и усиления активности растворов.

На фиг.1 показана лабораторная стеклянная мешалка, общий вид; на фиг.2 — сечение А-А на фиг.1.

Лабораторная стеклянная мешалка выполнена в форме прямого стержня 1 диаметром, например, 3-10 мм. На погружаемый в водную среду конец стержня 1 нанесены участки 2 покрытия, например кольцевые, шириной 5-10 мм с промежутками 3-5 мм из водостойкого полимера (поливинилхлорид, полипропилен, полиметилметакрилат и др)

При длине кольцевых участков 2 покрытия менее 5 мм ослабляется их закрепление

„„5U 1632483 A l (57) Изобретение относится к стеклянно му оборудованию химических и физиче- ских лабораторий, может применяться при выполнении лабораторных работ преимущественно с водными средами и позволяет повысить эффективность перемешивания за счет ускорения растворения веществ и усиления активности растворов.

Лабораторная стеклянная мешалка для ручного перемешивания водных сред в стеклянной посуде выполнена в виде прямого стержня, на погружаемый в водную среду конец которого нанесены участки покрытия из водостойкого полимера. 2 ил, на поверхности стержня 1, а при длине более 10 мм уменьшается количество участков и поэтому снижается эффективность перемешивания. При длине промежутков между участками 2 менее 3 мм возрастает опасность их смыкания, а при длине более 5 мм уменьшается количество участков 2 с поясненными ранее последствиями.

Участки 2 покрытия можно создавать известными приемами нанесения покрытий, например из раствора, расплава, отрезками трубочек и т.д., и фиксировать на поверхности стержня 1 за счет собственной адгезии, клеевой прослойки и упругих сил отрезков трубочки меньшего внутреннего диаметра, чем диаметр стержня,1.

Проводят лабораторные испытания.

Опыты выполняют в трех вариантах: в основном варианте используют стеклянные мешалки в виде прямого стержня диаметром 4 мм с кольцевыми участками покрытия .из водостойкого полимера, в контрольных вариантах — обычные стеклянные мешалки, 1632483

20

50 т.е. беэ участков покрытия, и стеклянную мешалку с утолщениями., геометрически аналогичную мешалке основного варианта.

В качестве стеклянной посуды применяют стаканы диаметром 42-44 мм и высотой 88-90 мм, вмещающие немного более

100 мл жидкости.

Пример 1. Проводят частичное растворение фурацилина в виде таблеток выпуска 1983 r., содержащих по 0,1 r основного вещества.

В основном варианте полимером для участков покрытия является ударопрочный полистирол, нанесенный на поверхность стеклянного стержня из раствора в толуоле, Ширина колец участков полимерного покрытия составляла 10 мм при соотношении их ширины и промежутков между ними 3:1, В стакан наливают 100 мл воды, помещают одну таблетку фурацилина, после чего в стакан погружают мешалку, которую затем перемещают без вращения вокруг оси в вертикальном положении по кругу вблизи стенок стакана со скоростью 3 об/с в течение 20 с. Перемешивание. повторяют через каждые 30 мин и через 2 ч с помощью фотоэлектроколориметра ФЭК-56 М сравнивают интенсивность окрашивания растворов.

В основном варианте раствор окрашен в 1,8 раза сильнее, чем в контрольном (в случае обычной стеклянной мешалки) и в 1,6 раза сильнее, чем в контрольном (в случае мешалки с утолщениями).

Пример 2. Проводят частичное растворение двойного суперфосфата с фосфатным покрытием гранул.

В основном варианте полимером для участков покрытия является пластифицированный поливинилхлорид, нанесенный на поверхность стеклянного стержня из раствора в циклогексаноне. Ширина колец участков полимерного покрытия составляет 7 мм при соотношении их ширины и промежутков между ними 2:1. В контрольном— обычная мешалка.

В стакан наливают 50 мл воды, всыпают

5 г вещества, после чего в течение 60 с проводят перемешивание. Через 2 мин отслаивания раствор над осадком сливают, стакан с нерастворившимся веществом высушивают при 80ОС до постоянной массы и после остывания взвешивают. С учетом массы пустого ранее взвешенного стакана, массы взятого для растворения вещества и суммарной массы нерастворившегося всщества и стакана рассчитывают массу растворенного вещества.

Количество растворенного вещества в основном варианте составляет 0,105 г, а в контрольных в случае обычной стеклянной мешалки — 0,075 r, т,е. в основном варианте растворилось в 1,4 раза больше вещества, чем в контрольных.

Пример 3, Про-одят частичное растворение сульфата натрия, Перед растворением вещества воду (50 мл) перемешивают 60 с разными мешалками. В основном варианте полимером для участков покрытия мешалки являются полиметилметакрилат, нанесенный из раствора в хлористом метилене. Ширина колец покрытия составляет 5 мм при соотношении их ширины и промежутков между ними 1:1, В контролы- ых вариантах используют стеклянную мешалку с утолщениями и беэ них.

Растворение вещества в обработанной таким образом воде проводят при перемешивании 30 с аналогично примеру 2, но с использованием в обоих вариантах одной стеклянной мешалки в форме прямого стержня без участков покрытия и утолщений, Количество растворенного вещества в основном варианте составляет 2,33 г, в контрольных: мешалка с утолщениями — 1,94 г, т.е, в основном варианте вещества растворилось в 1,2 раза больше, чем в контрольном, и обычная мешалка — 1,835 г, т.е, в основном варианте растворилось в 1,13 раза больше вещества, чем в контрольном.

Пример 4, Проводят реакцию образования сульфата бария при смешении растворов хлористого бария и сульфата натрия.

В один стакан наливают 50 мл 7,2 j,-ного раствора хлорида бария, а в другой — 50 мл

1G g -ного раствора сульфата натрия, Первый раствор перед добавлением к второму перемешивают 60 с, при атом в основном варианте — мешалкой по основному варианту примера 1, а в контрольных — стеклянной мешалкой с утолщениями и без них. После приливания первого раствора к второму их смешивание во всех вариантах проводят од ной стеклянной мешалкой в форме прямого стержня Оеэ участков покрытия и утолщений.

В результате смешивания растворов обраэовывается нерастворимый сульфат бария, который медленно оседает.

Через 1,5 ч стояния высота прозрачного слоя составила; в основном варианте — 20 мм, в контрольных; мешалка с утолщениями — 10 мм и мешалка без утолщений — 9 мм.

Пример 5. Проводят реакцию образования карбоната кальция при смешении растворов (оба 10,ь-ной концентрации) хлорида кальция и карбоната натрия аналогично примеру 4, но в основном варианте для предварительного перемешивания раствора хлорида кальция перед добавлением к

1632483 раствооу карбоната натрия используют мешалку по основному варианту примера 2.

Через 5 мин после смешения растворов высота прозрачного слоя составила: в основном варианте — 36 мм, в контрольных: мешалка с утолщениями — 21 мм и мешалка без утолщений — 19 мм.

Составитель А.Домбровская

Техред M.Moðãåíòàë Корректор M.Äåì÷èê

Реда;тор С,Пекарь

Заказ 571 Тираж 330 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Пример 6. Проводят осаждение сульфата натрия из его насыщенного водного раствора при добавлении к раствору совместимого с водой, но плохого. растворителя соли изопропилового спирта..

В стакан наливают 85 мл раствора, который перед добавлением осадителя перемешивают 60 с.в основном варианте мешалкой по основному варианту примера

3, а в контрольных — стеклянной мешалкой с утолщениями и без них. Далее приливают l5 мл изопропилового спирта. Последующее перемешивание во всех вариантах проводят одной стеклянной мешалкой в форме прямого стержня без участков покрытия и утолщений. :Под влиянием осадителя из раствора выделяются кристаллы сульфата натрия.

Через 8 мин высота прозрачного слоя составила: в основном варианте —, 46 мм, в контрольных; мешалка с утолщениями—

34 мм и мешалка без утолщений — 34 мм.

5 Таким образом, на основании полученных результатов можно утверждать, что использование мешалки, с кольцевым покрытием из водостойкого полимера по сравнению с прототипом ускоряет раство10 рение в воде веществ и повышает активность водных растворов, что проявляется в ускорении оседания труднорастворимых веществ, образующихся при реакции или при добавлении осадителя.

Формула изобретения

Лабораторная стеклянная мешалка для ручного перемешивания водных сред в стеклянной посуде, выполненная в виде прямо20 го стержня, отл и ча ю ща я ся тем,что,с целью повышения эффективности перемешивания за счет ускорения растворения веществ и усиления активности растворов, на погружаемый в водную среду конец стерж25 ня нанесены кольцевые участки покрытия из водостойкого полимера.