Montaje de material de laboratorio

Un buen montaje de laboratorio debe estar firmemente sujeto al soporte universal o la malla instalada para tal fin. También debe descansar sobre la mesa o superficie de trabajo y no evidenciar ningún tipo de tensión en sus componentes. Igualmente, debe ser de fácil manipulación y ser seguro para el investigador y las personas a su alrededor.

Los instrumentos de laboratorio de vidrio o glassware se construyen de modo que las piezas se puedan arreglar de maneras diferentes para distintos montajes de laboratorio para experimentos, síntesis y purificaciones que se requieran.

Es importante que las piezas de vidrio estén bien sujetas en un montaje de laboratorio para que los vapores inflamables no se escapen y las piezas no se caigan (en cuyo caso la cristalería se puede romper o se puede derramar el contenido).

Algunos laboratorios de química tienen un entramado de barras metálicas (Imagen 1c) fijadas a la mesa de trabajo que puede utilizarse para sujetar aparatos y montajes, y otros laboratorios se basan en soportes universales (Imagen 1a). Los soportes universales deben colocarse de forma que el aparato quede fijado directamente sobre la base de metal pesado y no en la dirección opuesta a la de la base (Imagen 1a, no 1b).

Montaje de laboratorio 1
Imagen 1: a) Sujeción correcta de un aparato a un soporte universal, con el aparato directamente sobre la base metálica, b) Uso incorrecto de un soporte universal, cuando el aparato no está directamente sobre la base metálica, c) Redes metálicas para sujetar montajes de laboratorio.

Tipos de pinzas para montajes de laboratorio

Las pinzas metálicas se utilizan para conectar la cristalería a los soportes universales o a las rejas metálicas. Dos tipos comunes de pinzas son las “pinzas de extensión” y las “pinzas de tres dedos” (Imagen 2a). Aunque en muchas situaciones las pinzas pueden utilizarse indistintamente, debe utilizarse una pinza de extensión al sujetar a un balón de fondo redondo (Imagen 2b), ya que las pinzas de 3 dedos no se sujetan bien.

La pinza de extensión debe sujetar firmemente el cuello de un balón de fondo redondo por debajo de la protuberancia del vidrio (Imagen 2b, no imagen 2c). Las pinzas de tres dedos se utilizan generalmente para sujetar condensadores (Imagen 2b), matraces de succión y columnas de cromatografía (Imagen 3).

Imagen 2: a) Pinzas de extensión y de tres dedos, b) Uso correcto de una pinza de extensión en un balón de fondo redondo, c) Sujeción incorrecta (el balón puede resbalar)
Imagen 2: a) Pinzas de extensión y de tres dedos, b) Uso correcto de una pinza de extensión en un balón de fondo redondo, c) Sujeción incorrecta (el balón puede resbalar)

Ambos tipos de pinzas a menudo vienen con mangas de vinilo que se pueden quitar si se desea. Las fundas de vinilo proporcionan un agarre suave para la cristalería, pero no deben utilizarse con piezas calientes, ya que pueden derretirse (o, según la experiencia del autor, ¡prenderse fuego!). A veces mangas resistentes al fuego también se suministran con las pinzas como alternativa (como la pinza más a la derecha en la Imagen 2a).

Imagen 3: Ejemplos en los que se utilizan pinzas de tres dedos para sujetar: a) Frascos, b) Columnas de cromatografía, c) Columnas de pipeta
Imagen 3: Ejemplos en los que se utilizan pinzas de tres dedos para sujetar: a) Frascos, b) Columnas de cromatografía, c) Columnas de pipeta

Pinzas de anillo o aros de soporte

Las pinzas de anillo (o anillos de hierro) también se utilizan comúnmente para algún montaje de laboratorio. Se utilizan para sujetar embudos de separación (Imagen 4a), y se pueden utilizar para asegurar embudos cuando se filtran o vierten líquidos en juntas estrechas (Imagen 4b). Además, pueden utilizarse junto con una malla metálica para servir de plataforma de apoyo a los balones (Imagen 4c).

Imagen 4: Uso de abrazaderas de anillo para: a) Sujetar embudos de separación, b) Sujetar embudos, c) Montar una plataforma ajustable
Imagen 4: Uso de abrazaderas de anillo en montaje de laboratorio para: a) Sujetar embudos de separación, b) Sujetar embudos, c) Montar una plataforma ajustable

Uso de clips Keck en montajes de laboratorio

Las abrazaderas de plástico (a veces llamadas “clips Keck” o “abrazaderas Keck”) también se utilizan comúnmente para asegurar las conexiones entre las juntas (Imagen 5). Los clips son direccionales, y si no se encajan fácilmente, probablemente estén al revés.

Los clips de plástico no deben usarse en ninguna parte de un aparato que se caliente, ya que pueden derretirse a temperaturas superiores a 140°C (Figura 5b). Las versiones metálicas de estos clips se pueden utilizar alternativamente en zonas calientes. No se debe confiar en que los clips sostengan un peso sustancial, ya que pueden fallar fácilmente (especialmente si han sido calentados). Por lo tanto, los balones de reacción no deben sujetarse sólo con clips, sino que siempre deben estar apoyados de una manera más significativa (por ejemplo, con una abrazadera de extensión fijada a un soporte universal).

Imagen 5: a) Uso de un clip de plástico, b) Clip derretido.
Imagen 5: a) Uso de un clip de plástico, b) Clip derretido.

Engrasado de juntas

Las juntas de vidrio esmerilado se fabrican para que encajen perfectamente entre sí y, sin embargo, no son perfectamente herméticas, lo que a veces es deseable en un montaje de laboratorio. En algunas situaciones (por ejemplo, cuando se utiliza una presión reducida dentro de un aparato), se debe aplicar grasa a cada junta para asegurar un buen sellado. La grasa también se utiliza cuando la junta puede estar en contacto con una solución muy básica, ya que las soluciones básicas pueden formar silicatos de sodio y atacar el vidrio.

La grasa se puede aplicar con una jeringa llena de grasa (Imagen 6a), una férula de madera o un palillo de dientes. La grasa debe aplicarse ligeramente en porciones alrededor de la junta macho, más cerca del extremo del vidrio que del extremo que estará en contacto con los reactivos (Imagen 6a).

Si se permite que la grasa esté cerca del extremo que entrará en contacto con los reactivos, existe la posibilidad de que el reactivo disuelva la grasa y se contamine. Luego se debe conectar la junta hembra y torcer las juntas para esparcir la grasa en una capa delgada. La junta debe volverse transparente alrededor de toda la junta, pero a una profundidad de sólo un tercio a la mitad de la junta (Imagen 6b). Si toda la junta se vuelve transparente o si se ve que se derrama grasa fuera de la junta, se ha usado demasiada grasa (Imagen 6c). El exceso de grasa debe limpiarse con un paño de laboratorio.

Imagen 6: a) Aplicación de grasa con jeringa, b) Junta debidamente engrasada, c) Demasiada grasa en la junta, como se indica con una flecha.
Imagen 6: a) Aplicación de grasa con jeringa, b) Junta debidamente engrasada, c) Demasiada grasa en la junta, como se indica con una flecha.

Para limpiar la grasa de una junta después de un experimento, limpie la mayor parte de la grasa con una toalla de papel de laboratorio. A continuación, humedezca otro trozo de papel con un poco de disolvente hidrocarburo y frote el papel humedecido en la junta para disolver la grasa (Imagen 7). Los solventes hidrocarburos (por ejemplo, hexano) funcionan mucho mejor que la acetona para disolver la grasa residual

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