Laboratoriumkroezen, hun gebruik en functie in een chemisch laboratorium

Invoering

Een gemiddeld chemisch laboratorium is uitgerust met diverse apparatuur die helpt bij het analyseren en mengen van chemicaliën, reagentia, testen en de productie van diverse belangrijke verbindingen. De belangrijkste van deze laboratoriumapparatuur zijn de laboratoriumkroezen. In dit artikel zullen we hun eigenschappen, functies, toepassingen en hun bruikbaarheid in het chemisch laboratorium röntgenfoto's maken.

Wat zijn laboratoriumkroezen?

Laboratoriumkroezen zijn vaten waarin chemische verbindingen of metalen stoffen worden verbrand, gesmolten en gemengd boven een bunsenbrander of oven.

Deze vaten hebben een hoog smeltpunt, waardoor ze zeer hoge temperaturen kunnen weerstaan.
Dankzij hun sterkte en taaiheid kunnen ze materialen veilig vasthouden tijdens een smeltproces. Deze unieke eigenschap onderscheidt ze in de moderne keramische industrie.
Laboratoriumkroezen zijn essentieel voor het goed functioneren van een chemisch laboratorium vanwege hun veelzijdige toepassingsmogelijkheden en de voordelen die ze bieden. Ze hebben de vorm van een kom met bijpassende deksels en houders. Deze deksels zitten losjes vast om gas te laten ontsnappen tijdens experimenten.
Dankzij technologische vooruitgang zijn deze laboratoriumkroezen nu verkrijgbaar in verschillende materialen, vormen, maten en hoogtes, zodat ze passen bij uw gebruiksdoel.

Materialen gebruikt voor laboratoriumkroezen

Het kiezen van de juiste materialen als het gaat om laboratoriumkroezen is essentieel voor alle handelingen die u in het laboratorium wilt uitvoeren. Daarom gaan we kijken naar de grote verscheidenheid aan materialen die worden gebruikt bij de productie van laboratoriumkroezen. Deze omvatten:

Nikkel

Hooggezuiverd nikkel kan worden gebruikt voor de productie van laboratoriumkroezen met hoogglans gepolijste oppervlakken. Ze zijn bestand tegen temperaturen boven de 500 °C, waardoor ze bestand zijn tegen sterke chemicaliën zoals gasvormig zoutzuur en chloor. Ze hebben echter doorgaans een lage bestendigheid tegen zoutzuur, zwavelzuur en organische zuren.

Houd er rekening mee dat bij het uitvoeren van experimenten met materialen die nikkel bevatten, de smeltkroezen met nikkelmateriaal niet gebruikt kunnen worden.

Koolstofstaal

Deze smeltkroezen zijn relatief goedkoop en kunnen worden gevormd uit laaggelegeerd staal. Ze zijn bestand tegen temperaturen tot 500 °C. Ze zijn echter gevoelig voor roest.
Polytetrafluorethyleen (PFTE)
Zuivere PFTE kan dienen voor het maken van scheurvrije laboratoriumkroezen die temperaturen tussen 196°C en 280°C kunnen weerstaan

PFTE is chemisch inert en zorgt er daarom voor dat de laboratoriumkroezen een schoon en glad oppervlak hebben.

Porselein

Laboratoriumkroezen van porselein zijn bestand tegen temperaturen tot ongeveer 1050 °C. Ze kunnen ook plotselinge temperatuurschommelingen opvangen.

Chemicaliën zoals zuren hebben nauwelijks effect op deze porseleinen laboratoriumkroezen vanwege hun sterke samenstelling. Porseleinen kroezen behoren tot de goedkoopste kroezen die er zijn. Ze zijn echter niet compatibel met alkalizouten en waterstoffluoride.

Platina

Platina blijkt vele unieke eigenschappen te hebben die tegenwoordig aan laboratoriumkroezen worden toegeschreven. Fabrikanten hebben daarom geen andere keuze dan het te gebruiken voor de productie van standaard laboratoriumkroezen die temperaturen tot 1200 °C kunnen weerstaan. Laboratoriumkroezen van platina zijn roestbestendig dankzij hun chemisch inerte karakter.

roestvrij staal

Roestvrij staal is een van de meest kwetsbare onderdelen van laboratoriumkroezen, naast porseleinen kroezen. Ze zijn het meest geschikt voor cryotoepassingen.

Soorten laboratoriumkroezen

Er zijn tegenwoordig verschillende soorten smeltkroezen verkrijgbaar, namelijk:

1. Roos

Deze laboratoriumkroezen worden zonder deksel geleverd en blijven ongeglazuurd.

2. Brede vorm

Deze smeltkroezen hebben korte, lage wanden en zijn ondiep. Ze hebben een grote diameter aan de buitenkant en een kleinere diameter aan de onderkant.

3. Gooch

Het is bekend dat Gooch-kroezen bestaan uit gefritte glasschijven met een goed geperforeerde bodem.

4. Bitumen

Deze kroestypes hebben ook een geperforeerde bodem. Ze zijn van binnen naar buiten geglazuurd, met uitzondering van de buitenkant van de bodem en de rand.

5. Hoge vorm

Hoge smeltkroezen hebben een naar buiten uitstekende uitstulping met hoge wanden, vandaar de naam hoge smeltkroezen. Ze hebben een opening met een diameter die kleiner wordt naarmate de opening smaller wordt naar de basis toe.

6. Poreuze bodem

Deze smeltkroezen hebben een ingegoten poreuze schijf. Deze schijf zorgt voor een stabiele porositeit en een consistente stroomsnelheid.

Functies van laboratoriumkroezen

Laboratoriumkroezen hebben verschillende functies, waaronder:

• Gravimetrische analyse: Dit is een procedure waarbij massaveranderingen worden gemeten met behulp van de kroescontainer. Het is een analytische techniek waarbij kroezen een belangrijke rol spelen vanwege hun stabiliteit en hittebestendigheid.

• Reagerende en verhittende chemicaliën: Extreme temperaturen zijn een maatstaf voor verschillende reacties in het chemisch laboratorium. Laboratoriumkroezen zijn daarom zeer geschikt als geschikte containers om stoffen te bewaren, zodat veel van deze reacties en analytische procedures mogelijk zijn.

• Smelten van materialen en metalen substanties: Het smelten van metalen en enkele legeringen gaat gepaard met hoge hitte, en de enige geschikte manier om dit veilig te laten gebeuren zijn laboratoriumkroezen. Dit komt doordat deze belachelijk hoge smeltpunten hebben.

Toepassingen van laboratoriumkroezen

Laboratoriumkroezen zijn essentiële apparatuur die in diverse sectoren en industrieën wordt gebruikt. We zullen er een paar bekijken, namelijk:

Metallurgische wetenschap

Laboratoriumkroezen kunnen in de metallurgie worden gebruikt voor:

• Het raffineren van waardevolle metalen

Waardevolle metalen zoals goud en zilver kunnen uit hun erts worden geraffineerd met behulp van smeltkroezen in extreem hete ovens. Nadat deze metalen zijn gezuiverd, kunnen ze vervolgens worden gebruikt voor de productie van sieraden, elektronica, sporttrofeeën, enz.

• Productie van sterkere legeringen

Labkroezen hebben het mogelijk gemaakt om hoogwaardige legeringen te produceren die wereldwijd in veel luchtvaart-, bouw- en constructie-industrieën worden gebruikt. Dit komt doordat ze bestand zijn tegen de zeer hoge temperaturen die nodig zijn bij het smelten en combineren van verschillende metalen.

Chemielaboratoria

Zonder smeltkroezen zouden wetenschappers geen elementen of verbindingen hebben kunnen smelten of mengen. De smeltkroezen zijn essentieel in:

• Milieuanalyse

Milieumonsters kunnen nauwkeurig worden geanalyseerd met behulp van smeltkroezen in chemische laboratoria. Hoe? Het zijn de containers waarin deze monsters worden bewaard. Experimenten zoals "Ashing" laten zien hoe belangrijk smeltkroezen zijn in de chemie.

• Productie van nieuwe materialen

Smeltkroezen kunnen worden gebruikt om verschillende elementen en verbindingen te smelten en te mengen om nieuwe supergeleidende of halfgeleidermaterialen te produceren. Deze supergeleiders en halfgeleiders zijn bestand tegen hoge temperaturen.

• Ontdekking van nieuwe medicijnen

Kroezen kunnen worden gebruikt om verschillende chemicaliën te verhitten en met elkaar te laten reageren. Ze spelen daarom een belangrijke rol bij de ontdekking van nieuwe medicijnen en moleculen. Om nieuwe ontdekkingen te doen, moeten wetenschappers verschillende nieuwe moleculen kunnen onderzoeken en verbeterde medicijnen kunnen ontwikkelen om veelvoorkomende ziekten te bestrijden. Kroezen zorgen ervoor dat de menging van deze chemicaliën tot nieuwe ontdekkingen mogelijk wordt.

Halfgeleiderindustrie

Kroezen zijn toepasbaar in:

• Eigenschappen van halfgeleiders onderzoeken

Hoge temperaturen en halfgeleiders zijn synoniemen. Om de eigenschappen en mogelijkheden van een halfgeleidermateriaal te bepalen, zijn er daarom smeltkroezen nodig om deze materialen op hun plaats te houden tijdens tests en analyses door wetenschappers.

• Ontwikkeling van geavanceerde keramiek

Geavanceerde keramische materialen worden gesmolten en op de juiste manier gevormd dankzij smeltkroezen die ze op hun plaats houden. Deze geavanceerde keramische materialen worden vervolgens gebruikt voor toepassingen zoals medische implantaten, elektrische isolatie en de productie van elektronische apparaten.

Huidige markttrend

Door de toenemende industrialisatie en de stijgende wereldwijde vraag naar laboratoriumkroezen bedroeg de wereldwijde marktomvang naar schatting $1,2 miljard in 2023 en zal deze naar verwachting $1,8 miljard bedragen in 2032, met een samengestelde jaarlijkse groei (CAGR) van 4,6% gedurende die periode. De vraag naar hoogwaardige materialen in diverse industriële toepassingen is de belangrijkste factor achter de explosieve groei van de markt voor kroezen.

Onderhoud van laboratoriumkroezen

We hebben vastgesteld dat labkroezen een belangrijk onderdeel zijn van het chemisch laboratorium. Dit betekent dat ze na elk gebruik grondig moeten worden verzorgd en onderhouden om hun hoogwaardige prestaties te behouden. Hier zijn enkele tips die u kunt volgen om deze uiterst belangrijke laboratoriumapparatuur te onderhouden:

• Maak ze schoon in koud water om eventuele resten zoals bloedplasma te verwijderen

• Week in een goed ontsmettingsmiddel

• Verwijder oppervlaktematerialen met een niet-schurende borstel

• Laat de smeltkroezen nog een paar minuten weken

• Spoel driemaal met gedemineraliseerd water om eventuele resten van het reinigingsmiddel te verwijderen

• Laat uitlekken op een rek

• Gebruik een heteluchtoven of laat het in een schone omgeving aan de lucht drogen.

Veelgestelde vragen

Hoe vaak moet de laboratoriumkroes worden schoongemaakt?

Het moet na elk gebruik in een experiment of test altijd worden schoongemaakt en veilig worden bewaard. Dit draagt bij aan de levensduur en effectiviteit.

Wat is een reagens?

Een reagens is een stof die wordt gebruikt om een chemische reactie teweeg te brengen.

Is er een verschil tussen apparatuur en apparaten?

Ja, terwijl apparatuur de objecten zijn die nodig zijn om een taak uit te voeren, is apparatuur de verzameling objecten die nodig is voor een bepaalde taak.

Conclusie

In dit tijdperk van brede industriële trends en evolutie in de wetenschappelijke wereld blijven laboratoriumkroezen een belangrijk onderdeel van de apparatuur bij moderne chemische ontdekkingen en experimenten. Hun belang en veelzijdige gebruik in het scheikundelab maken ze zo waardevol.