Schlenk matrazea
Zer da Shlenk matrazea?
Schlenk matrazea, ere ezaguna da Schlenk hodia, Wilhelm Schlenk kimikari alemaniarrak asmatutako erreakzio-ontzi bat da, airetik isolatzea eskatzen duten erreakzio kimikoetarako erabil daitekeena. Alboko beso bat du PTFE edo ile-beirazko torlojuzko tapoi batekin hornitua, eta horri esker ontzia ebakuatu edo gasez bete daiteke (normalean nitrogenoa edo argona bezalako gas geldoa). Matraze hauek normalean konektatzen dira Schlenk ekoizpen-lerroa, bi eragiketak erraz egiteko aukera ematen duena.
Gehienak bezala laborategiko beira-tresnak, Schlenk matrazeak Schlenk hodiak beira borosilikatoz eginak daude (adibidez, Pyrex). Schlenk matrazea hondo biribila da, eta Schlenk hodia, berriz, forma luzanga. Laborategiko hornitzaileengandik eros daitezke, edo beheko matraze edo beirazko hodietako beira-hazle trebeek egin ditzakete.
Zer da Schlenk lerroa?
Schlenk lerroa hutsean dagoen gas-kolektore mota bat da. Wilhelm Schlenkek garatutako tresna kimiko arrunta ere bada. Hainbat ataka dituen kolektore bikoitz batez osatuta dago. Kolektore bat gas geldo purifikatu baten iturrira konektatuta dago, eta bestea, berriz, Hutsean ponpaGas geldoaren hodia olio-hodi baten bidez aireztatzen da. burbuilatzailea, disolbatzaile-lurrunek eta erreakzio-produktu gaseosoek huts-ponpa kutsatzea eragozten duten bitartean nitrogeno likidoaren edo izotz lehor/azetona tranpa hotzaren bidez. Balbula tapoi bereziek hutsean edo gas geldoan hautatzea ahalbidetzen dute lagina beste hodi batean jarri gabe.
Schlenk lerroak hezetasuna eta airearekiko sentikorrak diren konposatuak segurtasunez eta arrakastaz kudeatzeko erabil daiteke. Hutsa ere erabili ohi da laginaren azken disolbatzaile arrastoak kentzeko. Hutseko eta gas-kolektoreek askotan portu eta linea ugari izaten dituzte, eta kontu handiz, erreakzio edo eragiketa anitz aldi berean egin daitezke. Erreaktiboak oxidazioarekiko oso sentikorrak direnean, oxigeno aztarnek arazoak sor ditzakete. Ondoren, ppm mailatik beherako oxigenoa kentzeko, gas geldoa desoxidazio-katalizatzaile baten bidez purifikatu behar da, normalean gas geldoan dagoen aztarn oxigenoarekin erreakzionatzen duen kobre (I) edo manganeso (II) oxidoaren zutabea.
Schlenk lerroaren funtzioa
a. Kontrako korrontearen gehikuntza, non airez egonkortutako erreaktiboak erreakzio-ontzira gehitzen diren gas geldo-fluxu baten aurrean.
b. Likidoen eta disoluzioen transferentzia xiringak eta gomazko tartekatzaileak erabiliz.
c. Kanula bidezko transferentzia, non erreaktibo likido edo airearekiko sentikorrak diren erreaktiboen disoluzioak ontzi ezberdinen artean transferitzen diren, septekin itxita daudenak, kanula izeneko hodi luzangak erabiliz. Likido-fluxua hutsaren edo gas geldoaren presioaren bidez mantentzen da.
Ohar
a. Beirazko ontziak normalean ondo estututako eta koipeztatutako beira izoztutako junturen bidez lotzen dira. Beirazko hodiaren beira izoztutako junturak erabil daitezke hainbat ontzi birorientatzeko. Beirazko ontziak kanpoko airea kendu behar dira hutsean eta gas geldoan txandaka aplikatuz. Erabiltzen diren disolbatzaileek eta erreaktiboek ere hainbat metodo erabiltzen dituzte airea eta ura kentzeko.
b. Baldintza geldoetan iragaztea erronka berezia da eta normalean beirazko tresna espezializatuak erabiltzea eskatzen du konpontzeko. Schenk iragazkiak beira sinterizatuko inbutuez osatuta daude, osagarriak eta tapoi-balbulak dituztenak. Iragazketa airearekiko esposizio minimoarekin egin daiteke, aurrez lehortutako inbutua eta hartzaile-matrazea erreakzio-matrazean nitrogeno-fluxuaren aurka muntatuz, konfigurazioa kontu handiz alderantzizkatuz eta hutsean behar bezala irekiz.
c. Schlenk hodien erabilerarekin lotutako arrisku nagusia inplosio edo leherketa arriskua da. Inplosioak hutsean eta beirazko ekipoen erabileran dauden akatsen ondorioz gerta daitezke.
d. Leherketak gerta daitezke nitrogeno likidoa erabiltzeagatik, normalean tranpa hotzetan, huts-ponpak disolbatzaileetatik babesteko erabiltzen direnak. Oxigeno likidoa tranpa hotzean kondentsatu daiteke likido urdin argi gisa, aire kopuru egokia sartzen bada Schlenk lerroan. Leherketak gerta daitezke oxigeno likidoak tranpan dauden konposatu organikoekin duen erreakzioaren ondorioz.
Schlenk matraz bat hustea
Normalean, matrazea lehortu egiten da eta matrazearen atmosfera gas geldo batekin trukatzen da disolbatzailea edo erreaktiboa sartu aurretik. Schlenk matrazea. Matrazaren atmosfera trukatzeko ohiko metodo bat matrazea gas geldo batekin garbitzea da. Gasa matrazearen alboko besotik edo zulo handiko orratz baten bidez sar daiteke (gas-lerro bati konektatuta). Matrazaren edukia matrazetik ateratzen da matrazearen lepotik. Orratzaren metodoaren abantaila da orratza matrazearen behealdean jar daitekeela aire matrazea hobeto garbitzeko. Matraza gas geldoarekin garbitzea ez da eraginkorra matraze handientzat eta ez da praktikoa ekipo konplexuentzat.
a-ren giroa trukatzeko beste modu bat Schlenk matrazea "Hutsune-betetze" ziklo bat edo gehiago erabiltzea da, normalean hutseko gas-kolektore bat erabiliz, Schlenk linea bezala ere ezagutzen dena. Horrek matrazetik airea ateratzea eta sortzen den hutsunea gas geldo batekin ordezkatzea dakar. Adibidez, matrazea 1 mmHg-ra (130 Pa; 0.0013 atm) hustu eta gero atmosfera 760 mmHg (1 atm) gas geldoarekin betetzeak jatorrizko atmosferaren % 0.13 (1 ⁄ 760) utziko luke. Bi hutsune-betetze ziklo horiek % 0.000173 (1 ⁄ 760 2) uzten dute. Schlenk linea gehienek erraz eta azkar iristen dira 1 mmHg-ko (~1.3 mBar) hutsune-mailetara.
Schlenk matraze motak
Schlenk sistemak erabiltzen dituzunean (barne Schlenk matrazeak), koipea normalean tapoi-balbulan eta beira-juntura gordinan behar da, gasari hermetikotasuna emateko eta beira zatiak urtu ez daitezen. Aitzitik, teflon tapoien balbulek olio-kantitate bat izan dezakete lubrifikatzaile gisa, baina normalean koiperik ez.
A. Schlenk matraze estandarra
Schlenk matraze estandarrak matrazeak hondo biribilak, pera itxurakoak edo hodi formakoak dira, beira lurreztatutako osagarriak eta alboko besoak dituztenak. Alboko besoak balbula bat dauka, normalean koipeztatutako tapoi-balbula bat, matrazeak kolektorearekin edo atmosferarekin duen kontaktua kontrolatzeko. Horri esker, materiala matrazeari gehi daiteke aho lurreztatutako beirazko osagarriaren bidez, eta ondoren, septum batekin estaltzen da. Eragiketa hau... eskularru-kutxa, adibidez. Matrazea eskularru-kutxatik atera eta Schlenk ekoizpen-lerrora eraman daiteke. Schlenk lerrora konektatuta dagoenean, gas geldoa eta/edo hutsa aplika dakizkioke matrazeari behar den moduan. Matrazea gas geldoarekin presio positiboarekin lerrora konektatuta dagoen bitartean, septum-a beste ekipamendu batekin ordezkatu daiteke, hala nola errefluxu-kondentsadore batekin. Eragiketa amaitutakoan, edukia hutsean lehortu eta huts estatiko baten azpian jar daiteke alboko besoen balbulak itxiz. Hutsik dauden matraze hauek eskularru-kutxan jar daitezke berriro manipulatzeko edo matrazearen edukia gordetzeko.
B. Schlenk bonba-flaskoa
"Bonba" matrazkia azpikategoria bat da Schlenk matrazea, Teflon tapoiaren balbula irekiz irekidura bakarra duten matraze guztiak barne hartzen dituena. Diseinu honi esker, Schlenk bonba bat Schlenk matraze estandarra baino guztiz zigilatu daiteke, bere septum edo beirazko tapoia kableatuta egon arren. Schlenk bonbek egiturazko soinu formak dituzte, hala nola hondo biribilak eta horma lodiko hodiak. Schlenk bonbak normalean presio eta tenperatura altuetan sistema itxi gisa erreakzionatzeko erabiltzen dira. Gainera, Schlenk-en bonba guztiak aurrealdeko ganberan sortzen den presio diferentziala jasateko diseinatuta daude disolbatzaileak eskularru-kutxan sartzen direnean.
Praktikan, Schlenk bonba flaks Schlenk matraze estandarren funtzio asko bete ditzake. Irekidura bonba manifoldari lotzeko erabiltzen denean ere, tapoia kendu daiteke bonbatik materiala gehitzeko edo kentzeko. Hala eta guztiz ere, kasu batzuetan, Schlenk bonbak ez dira Schlenk matraze estandarrak bezain erosoak: ez dute beira fritizatuzko egokitzerik eskuragarririk ekipamendu osagarriak konektatzeko; tapoi-balbulak ematen duen irekiera zaila da espatularekin irekitzea, eta errazagoa da beira frittatuzko bukadura bat egokitzeko diseinatutako diafragma erabiltzea Teflon tapoia baino.
"Bonba" izena askotan presiopean erabiltzen diren ontzietarako erabiltzen da, hala nola bonba kalorimetroetarako. Beira ez da ontzi metaliko gehienen presio-balorazio eta erresistentzia mekanikoaren parekoa, baina hainbat abantaila ditu. Beirazko erreakzioen ikuskapen bisuala ahalbidetzen du, erreakzio-baldintza eta substratu askoren aurrean geldoa da, askotan bateragarriagoa da laborategiko beirazko material arruntarekin, eta errazagoa da garbitzen eta garbitasuna egiaztatzen.
C. Straus matrazea
Straus matrazeak "bonba" matrazeen azpiklase bat dira, normalean disolbatzaile lehorrak eta gasik gabekoak gordetzeko erabiltzen direnak. Straus matrazeei batzuetan disolbatzaile-bonbak deitzen zaie – edozeini aplikatzen zaion izena Schlenk bonba disolbatzaileak gordetzeko bereziki diseinatuta dagoena. Straus matrazeen eta beste "bonben" arteko desberdintasun nagusia lepoaren egitura da. Bi lepo daude hondo biribileko matraze batean, bata bestea baino handiagoa. Lepo handiena beirazko juntura iletsu batean amaitzen da eta behin betiko bereizita dago beira puztu batez, eta horrek ez du matrazean zuzenean sartzeko aukerarik ematen. Lepo txikiagoak Tefloizko tapoia matrazean bertikalki torlojutzeko beharrezkoak diren hariak ditu. Bi lepoak beirazko hodi batez lotuta daude. Beirazko ile-konexioa zuzenean kolektorera edo egokitzaile eta mahuka baten bidez konekta daiteke. Behin konektatuta, tapoi-balbula partzialki ireki daiteke disolbatzailea Straus matrazetik beste ontzi batzuetara hutsean transferitzeko. Bestela, lineara konektatuta, lepoa gas geldoaren presio positiboaren pean jar daiteke eta tapoi-balbula guztiz kendu daiteke. Horri esker, matrazean zuzenean sar daiteke gas geldoaren gortina batek babestutako beirazko hodi estu baten bidez. Ondoren, disolbatzailea estalkiaren bidez beste matraze batera transferitu daiteke. Aitzitik, beste bonba-matrazeen tapoiak ez daude nahitaez kokapen egokian matrazearen atmosfera kanpoko atmosferatik babesteko.
D. Disolbatzaile-ontzia
Strauss matrazeak "disolbatzaile-tangetatik" desberdinak dira, eta hauek disolbatzaileak eta lehortzaileak dituzten matrazeak dira. Disolbatzaile-tangak normalean ez dira bonbak izaten, ezta Schlenk matrazeak ere zentzu klasikoan. Disolbatzaile-pote baten konfigurazio ohikoena hondo biribildun matraze soil bat da, 180°-ko egokitzaile bati konektatuta, balbula motaren batekin. Potea kolektore batera konekta daiteke eta gero destilatu edo hutsean beste matraze batzuetara transferitu daiteke lehortzaile disolbagarririk, urik, oxigenorik edo nitrogenorik gabe. "Disolbatzaile-pote" terminoak disolbatzaile-desikatzaile bat duen matraze bati ere erreferentzia egin diezaioke disolbatzaile-desikatzaile klasiko batean. Sute-arriskua dela eta, disolbatzaile-destilagailuak disolbatzaile-zutabeek ordezkatu dituzte neurri handi batean, non gasik gabeko disolbatzaile bat disolbaezin lehortzaile batetik behartzen den bildu aurretik. Disolbatzailea normalean disolbatzaile-zutabetik biltzen da, adibidez, Strauss matrazeen kasuan, matrazearen septua zulatuz zutabeari lotutako orratz batekin edo zutabeari lotutako ile-beirazko osagarri baten bidez.
Nola erosi Shlenk flaskoa?
Gurea interesatzen bazaizu Schlenk matrazea edo zalantzaren bat baduzu, idatzi e-mail bat info@antiteck.com helbidera, ahalik eta azkarren erantzungo dizugu.