Сосуд в виде колбы

Все мы знаем, что в любой лаборатории применяются стеклянные колбы, но не все знаю, какое многообразие колб существует. Особенно это касается людей далеких от лабораторной практики. Работая в продажах лабораторной продукции, к нам часто поступают запросы от обычных людей, которые хотят купить колбу для декора, проведения домашних опытов, для отмеривания жидкостей и для других применений. По представлению многих, колба это стеклянная емкость определенного объема, но то, что она может отличаться по десяткам параметров для многих становится просто откровением. Что интересно, многие работники лабораторий в заявках пишут просто – колба, иногда указывая объем, и то не всегда. Так давайте разбираться, что же такое колба и каких видов она существует. Возможно, кому-то будет полезна данная информация и облегчит процесс подбора нужной колбы.

Стеклянные колбы относятся к лабораторной посуде и отличаются в первую очередь по способу применения: для отмеривания жидкостей и для проведения общелабораторных работ (разведение, титрование, выпаривание и т.д.).

Колбы для отмеривания жидкостей являются мерными и изготавливаются по ГОСТ 1770-74 (Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки).  Согласно данного стандарта изготавливается несколько разновидностей мерных колб, а именно модификации с одной или двумя метками, а также снабженные притертой стеклянной пробкой или пластиковой пробкой. Посуда, производимая по данному ГОСТу, вносится в специальный реестр средств измерения и поставляется с первичной поверкой. Наличие на колбе маркировки ГОСТ 1770-74 говорит о том, что эта колба мерная и не требует дополнительной поверки. Импортные колбы такую маркировку не имеют, но многие из них все же внесены в реестр средств измерения (проверить можно на сайте Росстандарта www.fundmetrology.ru в разделе «Сведения об утвержденных типах средств измерений»).

При покупки импортной мерной лабораторной посуды стоит поинтересоваться у поставщика, имеет ли данная посуда поверку, если нет, то поверку придется выполнять самостоятельно (если лаборатория аккредитована), а это стоит определенных денег. В реестр СИ в частности числятся колбы таких иностранных производства, как DURAN, Isolab Laborgerate GmbH, Scilabware Ltd., Hirschmann Laborgerate GmbH & Co. KG» и др.

Мерные колбы предназначены только для отмеривания объема жидкости, например при разведении реагентов, но хранить готовые растворы в них нельзя. Для хранения можно использовать, например конические колбы, или специальные склянки и банки для хранения реагентов.

Колбы для общелабораторного применения включают в себя большое количество разновидностей и изготавливаются по ГОСТ 25336-82 (Посуда и оборудование лабораторные стеклянные). Некоторые изготовители выпускают также продукцию по техническим условиям (ТУ). Данные колбы используются при проведении различных химических реакций, в процессе пробоподготовки, для разведения реагентов, при сборке различных аппаратов из стекла и т.д. К колбам данного вида относятся круглодонные и плоскодонные колбы с одной и несколькими горловинами, конические, грушевидные и остродонные колбы, колбы Бунзена, Кьельдаля, Энглера и другие разновидности. Колбы изготавливаются из термостойкого и нейтрального стела, могут иметь деления и притертые пробки. Стоит отметить, что наличие делений на колбе, не говорит о том, что она является мерной. Колбы по ГОСТ 25336-82 с делениями служат только для ориентировочного отмеривания жидкостей, но никак ни для точный измерений. Более подробно о разных видах колб будет описано ниже.

Круглодонные колбы изготавливаются из термически стойкого стекла, что подтверждается специальной маркировкой в виде белого квадрата. Могут применяться для выпаривания и перегонки жидкостей, для сборки различных аппаратов из стекла и других целей. Сферическая форма колб является наиболее оптимальной при термической обработке, обеспечивает устойчивость в широком диапазоне температур. Для нагрева круглодонных колб применяются специальные устройства – колбонагреватели.  В качестве примера, можно привести модель UT-4100E торговой марки ULAB.

Круглодонные колбы изготавливаются с одной или несколькими горловинами. Колбы с одной горловиной относятся к типу К. Колбы с несколькими горловинами могут выпускаться с маркировкой КГУ или КГП, разница в расположении горловин: у колб КГУ горловины располагаются под углом, а у КГП – параллельно. Круглодонные колбы выпускаются в двух исполнениях 1 и 2.  У колб исполнения 1 горловина выполнена в виде притертого конуса (шлиф), а у колб с исполнении 2 взаимозаменяемый конус отсутствует. В зависимости от объема, колбы имеют разный диаметр центральных горловин и разный шлиф (конус). Боковые горловины имеют шлиф 14/23 (исп.1) или шлиф отсутствует (исп.2). В таблице указаны объемы колб по ГОСТ и параметры центральных горловин.

Объемы круглодонных колб и значения диаметра горловин по ГОСТ 25336-82

Стоит отметить, что некоторые производители изготавливают посуду не по ГОСТ, а по ТУ, в таком случае значения могут быть другими. Также значения могут отличаться у иностранных производителей. Интересен и тот факт, что не все исполнения производятся в принципе, например найти круглодонные колбы с несколькими горловинами исп. 2 (без шлифов) в продаже практически невозможно.

Примеры обозначения круглодонных колб:

Маркировка круглодонных колб включает указание типа (К, КГУ или КГП), количество горловин (в случае с КГУ и КГП), указание исполнения (1 или 2), объема колбы, термостойкости стекла и ГОСТ. Например:

• Колба К-1-250-29/32 ТС ГОСТ 25336-82 – колба типа К,  исполнения 1, номинальной вместимостью 250 мл, с взаимозаменяемым конусом 29/32, из термически стойкого стекла ТС.
• Колба К-2-250-34 ТС ГОСТ 25336-82 — колба типа К, исполнения 2, номинальной вместимостью 250 мл, без взаимозаменяемого конуса, с диаметром горловины 34 мм, из термически стойкого стекла ТС.
• Колба КГУ-2-1-100-14/23 ТС ГОСТ 25336-82 – колба типа КГУ-2 (2 горловины под углом), исполнения 1, номинальной вместимостью 100 мл, с взаимозаменяемым конусом и конусом центральной горловины 14/23, из термически стойкого стекла группы ТС.
• Колба КГП-3-1-250-29/32 ТС ГОСТ 25336-82 – колба типа КГП-3 (3 параллельные горловины), исполнения 1, номинальной вместимостью 250 мл, с взаимозаменяемыми конусами и конусом центральной горловины 29/32, из термически стойкого стекла группы ТС.

Плоскодонные колбы имеют схожую форму с круглодонными, но дно колбы, как бы срезано, имеет плоскую форму. Изготавливаются колбы также из термостойкого стекла и применяются для перегонки, нагрева и кипячения, для сборки различных аппаратов из стекла и т.д. Плоскодонные колбы использовать несколько удобней, т.к. они устанавливаются на столе без каких-либо дополнительных приспособлений. Для круглодонных колб применяются специальные подставки из пробкового дерева или пластика.

Колбы изготавливаются в двух исполнениях: исп.1 – имеет конусообразную горловину со шлифом; исп.2 – горловина цилиндрическая (может быть также конусообразная без шлифа). Вариантов с несколькими горловинами не предусмотрено.

В таблице указаны объемы, предусмотренные ГОСТом, а также диаметры горловин для разных вариантов исполнения.

Объемы плоскодонных колб и значения диаметра горловин по ГОСТ 25336-82

Примеры обозначения плоскодонных колб:

Маркировка плоскодонных колб включает указание типа (П), исполнения (1 или 2), объема колбы, термостойкости стекла и ГОСТ. Например:

• Колба П-1-250-29/32 ТС ГОСТ 25336-82: колба тип П, исполнения 1 (со шлифом), номинальной вместимостью 250 мл, с взаимозаменяемым конусом 29/32, из термически стойкого стекла ТС.
• Колба П-2-250-34 ТС ГОСТ 25336-82: колба тип П, исполнения 2 (с цилиндр. горловиной), номинальной вместимостью 250 мл, без взаимозаменяемого конуса, с диаметром горловины 34 мм, из термически стойкого стекла ТС.

Конические колбы, также известные как колбы Эрленмейера, широко применяются в лабораторной практике, используются в процессе подготовки реагентов, для выпаривания и перегонки, фильтрации, титрования и т.д. Колбы изготавливаются из термостойкого стекла марки ТС (обозначается белым квадратом). Выпускаются модификации со шкалой и без. Стоит обратить внимание, что шкала является ориентировочной, и не предназначена для точного отмеривания жидкостей. Колбы имеют удобную коническую форму с узким горлом, что позволяет с легкостью перемешивать содержимое избегая выплескивания реагентов. Также в колбах КН удобно перемешивать растворы используя специальные магнитные мешалки, для ускорения процессов применяют модели с подогревом, например US-6120 или ES-6120.

Узкое горло обеспечивает меньшую испаряемость, в отличии от лабораторных стаканов, имеющих цилиндрическую форму. Конические колбы изготавливаются в двух исполнениях: исп.1 имеет горловину с взаимозаменяемым конусом (т.е. со шлифом); исп.2 – цилиндрическую горловину. При подборе колб стоит учесть, что притертые пробки поставляются отдельно и подбираются в зависимости от шлифа горловины. Тоже самое касается и колб других типов. Для закупоривания колб с цилиндрической горловиной применяются пробки из резины, силикона, пластика, а также из пробкового дерева.

Плоское дно конической колбы не позволяет ей опрокидываться, в отличие от круглодонных или грушевидных колб. Не требуется использования специальных принадлежностей для установки колб на лабораторном столе. Устойчивость колб на различных поверхностях позволят широко использовать их для перемешивания раствором на орбитальных или возвратно-поступательных шейкерах.

В таблице указаны объемы, предусмотренные ГОСТом, а также диаметры горловин для разных вариантов исполнения конических колб.

Объемы конических колб и значения диаметра горловин по ГОСТ 25336-82

Примеры обозначения конических колб:

Маркировка конических колб включает указание типа (КН), исполнения (1 или 2), объема колбы, термостойкости стекла и ГОСТ. Например:

• Колба Кн-1-100-14/23 ТС ГОСТ 25336-82: колбы типа Кн, исполнения 1 (шлиф), номинальной вместимостью 100 мл, с взаимозаменяемым конусом 14/23, из термически стойкого стекла ТС.
• Колба Кн-2-100-18 ТС ГОСТ 25336-82: колба типа Кн, исполнения 2 (цилиндр. горловина), номинальной вместимостью 100 мл, без взаимозаменяемого конуса, диаметром горловины 18 мм, из термически стойкого стекла ТС.

Грушевидные и остродонные колбы изготавливаются из жаропрочного стекла марки ТС и применяются в процессе нагрева, перегонки, дистилляции, химического синтеза и других химико-аналитических работ в лабораториях различного профиля. Грушевидные колбы имеют маркировку Гр, а остродонные – О. Оба типа колб изготавливаются по ГОСТу только в одном исполнении – с пришлифованной конусообразной горловиной.

Грушевидные колбы (Гр) выпускаются в объемах: 10, 25, 50, 100, 250, 500, 750, 1000, 2000, 3000 и 5000 мл. Колбы изготавливаются без делений. Российские производители, изготавливающие лабораторную посуду по ГОСТ, выпускают грушевидные колбы со шлифом, у импортных производителей, в каталогах присутствуют колбы и со шлифом, и с цилиндрической горловиной. Стоит отметить, что грушевидные колбы больших объемов практически не производятся, а выпускаются наиболее ходовые объемы — 10, 25, 50, 100 и 250 мл.

Остродонные колбы схожи по форме с круглодонными, но имеют вытянутую форму дна, что обеспечивает большую площадь нагрева. Колбы могут выпускаться с одной горловиной или несколькими (2 или 3). Остродонные колбы с двумя горловинами маркируются как ОГ-2, с тремя горловинами – ОГ-3. Горловины располагаются под углом. Остродонные колбы по ГОСТ выпускаются следующих объемов: 10, 25, 50, 100, 250 и 500 мл.

Примеры обозначения колб:

• Колба Гр-50-14/23 ТС ГОСТ 25336-82: колба типа Гр, номинальной вместимостью 50 мл, с взаимозаменяемым конусом 14/23, из термически стойкого стекла ТС
• Колба О-50-14/23 ТС ГОСТ 25336-82: колба типа О, номинальной вместимостью 50 мл, с взаимозаменяемым конусом 14/23, из термически стойкого стекла ТС
• Колба ОГ-2-100-14/23 ТС ГОСТ 25336-82: колба типа ОГ-2 (с двумя горловинами), номинальной вместимостью 100 мл, с взаимозаменяемыми конусами и конусом центральной горловины 14/23, из термически стойкого стекла ТС.

Колба Кьельдаля представляет собой грушевидную емкость из термостойкого стекла с удлиненной горловиной. Колбы Кьельдаля выпускаются разного объема (50, 100, 250, 500 и 1000 мл) в двух исполнениях: с пришлифованной конусообразной горловиной (исп.1) и с цилиндрической горловиной (исп.2). Колбы со шлифом могут комплектоваться стеклянными притертыми пробками, а колбы с цилиндрической горловиной – специальными поплавками для колбы Кьельдаля. Колбы применяются в процессе перегонки в качестве приемников, при проведении аналитических реакций, для различных органических синтезов. Колба Кьельдаля является составной частью аппарата Кьельдаля, предназначенного для определения азота.

Колбы Энглера изготавливаются из термостойкого стекла, имеют круглодонную форму и удлиненную цилиндрическую горловину с боковым отводом. По ГОСТу колбы Энглера относятся к типу КРН. Предназначены для проведения лабораторных работ, связанных с перегонкой нефти и нефтепродуктов.

Колбы КРН выпускаются двух объемов: 125 и 250 мл. Модификация на 250 мл может иметь диаметр 85 или 87 мм.  Основные характеристики колб Энглера указаны в таблице.

Колба Вюрца имеет схожую с колбой Энглера конструкцию, представляет собой стеклянную емкость с круглым дном, имеет вытянутую горловину, снабженную взаимозаменяемым конусом (шлифом) и боковой газоотводной трубкой (отводом). Колбы изготавливаются из термостойкого стекла, служат для выпаривания, перегонки, разгонки и дистилляции. Широко применяются в нефтехимических лабораториях.  Колбы Вюрца могут изготавливаться по ГОСТу без шлифа (исп.2), но большинство производителей предлагают колбы исполнения 1 – со шлифом (взаимозаменяемым конусом).

Колбы КП изготавливаются по ГОСТу следующих объемов: 50, 100, 150, 250, 500 и 1000 мл. Модификации с объемами от 100 до 1000 мл снабжены пришлифованной горловиной 29/32, а колба на 50 мл имеет горловину 19/26.

Колбы Бунзена имеют схожую форму с коническими колбами, но оборудованы боковым отводом (тубусом). Колбы изготавливаются из толстого химически и термически стойкого стекла и выпускаются в двух исполнениях: со шлифом и без. Колбы Бунзена в комплекте с воронкой Бюхнера применяются для проведения вакуумного фильтрования. Колбы являются составной частью приборов вакуумного фильтрования, в которых выполняют роль рессивера (в колбу собирается фильтрат). К тубусу через шланг подключается вакуумный насос, а в горловину вставляется резиновая или силиконовая пробка со штуцером, через который подключается специальная воронка.

Колбы Бунзена выпускаются следующих объемов: 100, 250, 500, 1000, 2000 и 5000 мл. Пришлифованную горловину имеют колбы 2 исполнения. Для объемов 100 мл, предусмотрен шлиф 19/26, для 250 и 500 мл – 29/32, а для колб объемом 1000, 2000 и 5000 – 45/40.

Стеклянная мерная посуда производится в России по ГОСТ 1770-74. По этому ГОСТу изготавливаются не только мерные колбы, но также мензурки, цилиндры и пробирки. Вся эта лабораторная посуда служит для точного измерения объема жидкостей. Мерные колбы представляют собой стеклянную емкость округло-грушевидной формы с вытянутой цилиндрической горловиной, на которой нанесена специальная круговая метка, так называемая риска, отмечающая номинальную вместимость колбы.

Мерные колбы применяются для точного отмеривания определенных объемов жидкостей, например при приготовлении раствором химических реагентов с точно заданной концентрацией. При разведении реагентов точно взвешенная навеска определенного вещества помещается в мерную колбу, после чего добавляется дистиллированная вода и объем доводится точно до круговой метки. Для точного взвешивания применяются специальные аналитические весы, а дистиллированную воду получают с помощью дистилляции или мембранной фильтрации.

Объемы мерных колб

Согласно требованиям ГОСТ могут изготавливаться мерные колбы следующих объемов: 5, 10, 25, 50, 100, 200, 250, 300, 500, 1000 и 2000 мл.  Колбы выпускаются из химически стойкого стекла и не предназначены для нагрева. Также в мерных колбах не рекомендуется хранить приготовленные растворы, а использовать их нужно только для отмеривания объема жидкостей.

Варианты исполнения мерных колб

Мерные колбы изготавливаются 1 и 2 класса точности. Колбы 1 класса имеют более высокую точность, но и стоимость их значительно выше. Как правило, для проведения общелабораторных работы, используются колбы 2 класса. Большинство производителей лабораторной посуды выпускают мерные колбы именно этого класса точности.

Также колбы отличаются по количеству меток – могут иметь одну или две. Две метки наносятся на колбу в том случае, если отмеряют влитый и вылитый объемы. Нижняя метка указывает объем на вливание, а верхняя метка – на выливание. В маркировке таких колб присутствует указание двух объемов (соответствующий нижней и верхней метке). Согласно ГОСТа эти объемы следующие: 50-55, 100-110, 200-220 мл. Зачастую, заводы, производящие лабораторную посуду, выпускают колбы «на вливание», т.е. колбы с одной меткой.  Исходя из собственного опыта продаж лабораторной посуды, могу сказать, что мерные колбы с двумя метками запрашиваются и покупаются крайне редко.

Еще одним различием мерных колб между собой является исполнение горловины. Она может быть цилиндрической без конуса, иметь пришлифованную пробку или может поставляться с пластиковой пробкой. Стоит отметить, что в отличии от колб для общелабораторного применения, пришлифованная пробка (или пластиковая пробка) должна поставляться в комплекте с мерной колбой.

Учитывая указанные выше отличия в ГОСТе предусмотрено деление колб на несколько исполнений, а именно:

• Исполнение 1: мерная колба с одной меткой и цилиндрической горловиной
• Исполнение 2: мерная колба с одной меткой и пришлифованной пробкой
• Исполнение 2а: мерная колба с одной меткой и пластмассовой пробкой
• Исполнение 3: мерная колба с двумя метками и цилиндрической горловиной
• Исполнение 4: мерная колба с двумя метками и пришлифованной пробкой
• Исполнение 4а: мерная колба с двумя метками и пластмассовой пробкой

Купить колбы можно в специализированных компаниях, занимающихся поставками продукции лабораторного назначения. Также можно посетить сайты производителей лабораторной посуды и оставить им свой запрос. Среди производителей лабораторной посуды хотелось бы выделить такие компании, как Минимед, Стеклоприбор, ЭксимКаргоТрейд, АпексЛаб, Химлаборприбор, Аппаратурщик. Приобрести продукцию данных заводов можно обратившись по координатам, указанным в разделе «Обо мне» или оставив свой запрос в комментариях.