La science est la branche de la connaissance qui intègre l’étude organisée des phénomènes physiques et naturels. Les sciences chimiques englobent l’étude comportementale de la matière présente autour de nous à l’aide de l’observation et de l’expérimentation. Le programme scolaire de sciences chimiques dans la plupart des pays comprend deux parties: Théorie et Pratique. Alors que la théorie fournit aux étudiants les connaissances sous forme littérale, les pratiques relient la théorie à la réalité physique. L’expérimentation est une partie importante des sciences chimiques, car elle aide à comprendre plus en détail l’interaction complexe des produits chimiques. Une installation générale qui fournit un environnement contrôlé pour mener ces expérimentations est connue sous le nom de Laboratoires dans les écoles, les institutions ou toute autre organisation. En travaillant dans un laboratoire de chimie, on rencontre plusieurs types d’appareils nécessaires à la réalisation d’expériences. Il est essentiel de comprendre le fonctionnement de ces appareils, car une inefficacité augmente non seulement le risque d’erreur expérimentale, mais pose également un danger potentiel pour le laboratoire. Voici une liste des appareils de laboratoire de chimie couramment utilisés, ainsi que leurs utilisations.
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Équipement de sécurité
Travailler dans un laboratoire de chimie est toujours excitant et instructif; cependant, cela s’accompagne des dangers potentiels d’une exposition à des produits chimiques nocifs. Par conséquent, il est toujours conseillé d’être couvert avec l’équipement approprié, également connu sous le nom d’équipement de protection individuelle (EPI), avant d’entrer dans le laboratoire de chimie. L’équipement de sécurité pour travailler dans le laboratoire de chimie comprend principalement trois choses:
- Lunettes de sécurité: Comme leur nom l’indique, les lunettes de sécurité assurent la sécurité de vos yeux. Ils sont l’un des équipements de sécurité les plus importants, car les yeux sont la partie la plus vulnérable du corps humain. Plusieurs produits chimiques comme les acides peuvent causer de graves lésions de la vue, telles qu’une éruption oculaire ou une perte permanente de la vision.
- Blouse de laboratoire: La blouse de laboratoire n’est pas seulement un uniforme général des professionnels de la médecine et de la chimie, mais elle a un but très précis. Le manteau aux genoux assure la sécurité du corps et des vêtements contre les déversements accidentels et les éclaboussures de produits chimiques nocifs. De plus, en cas d’urgence comme un incendie ou une contamination, une blouse de laboratoire peut être retirée facilement et rapidement que les vêtements habituels.
- Gants en latex / nitrile: Les produits chimiques comme les acides sont très réactifs et le contact physique avec ces produits chimiques peut provoquer de graves brûlures. Les gants en latex ou en nitrile servent de barrière entre la peau humaine et les protègent des brûlures, des infections et des contaminations causées par des produits chimiques dangereux.
Béchers
Les béchers sont l’un des appareils de laboratoire les plus couramment utilisés que l’on puisse rencontrer dans un laboratoire de chimie. Ils sont cylindriques, ont un fond plat et un petit bec verseur sur le dessus pour verser des produits chimiques. Les béchers sont généralement en verre borosilicaté ou en plastique. Alors que les béchers en plastique ne sont utilisés que pour mélanger les produits chimiques, les béchers en verre ont une grande stabilité thermique et peuvent également être utilisés pour chauffer des produits chimiques. De plus, les béchers en verre offrent plus de clarté pour la visibilité et la mesure du contenu que leurs homologues en plastique. Les béchers sont disponibles en plusieurs tailles avec des volumes allant de 5 millilitres à 10000 millilitres. Les béchers sont souvent utilisés pour contenir, mélanger et chauffer des produits chimiques individuels ou des mélanges chimiques.
Bouteille de réactif
Les bouteilles de réactif, parfois également appelées bouteilles de média, sont des récipients ou des récipients spécialement conçus pour contenir des produits chimiques sous forme liquide ou en poudre. Ils viennent dans une variété de tailles, de formes et sont généralement construits en verre ou en plastique. Alors que la plupart sont des récipients en verre transparent, certaines bouteilles de réactifs sont colorées en ambre (actinique), marron ou rouge pour protéger les composés chimiques sensibles à la lumière de la lumière visible, des rayons ultraviolets et infrarouges.
Flacons
Le flacon est une catégorie de verrerie utilisée dans le laboratoire de chimie. Ils viennent dans une variété de formes et de tailles, chacun ayant un but spécifique qui lui est associé. Jetons un coup d’œil à quelques types de flacons utilisés dans les laboratoires de chimie.
Flacon Erlenmeyer
Le flacon Erlenmeyer, également connu sous le nom de flacon conique, est une verrerie comprenant un corps conique, un fond plat et un col cylindrique. C’est l’un des flacons les plus couramment utilisés pour effectuer diverses expériences en laboratoire de chimie, telles que le titrage, la filtration, la cristallisation, etc. Il a été breveté pour la première fois en 1860 par un chimiste allemand, Emil Erlenmeyer. Les côtés inclinés et la base large d’un flacon Erlenmeyer en font un récipient conique parfait pour mélanger les produits chimiques en tourbillonnant sans risque de déversement. De plus, le col cylindrique d’un flacon conique peut accueillir un bouchon en verre et fournit également un support pour les entonnoirs. Sur la base de l’application, un flacon Erlenmeyer peut être gradué ou non marqué. De plus, il peut également être utilisé à des fins de chauffage et d’ébullition.
Flacon à fond rond
Comme son nom l’indique, un flacon à fond rond est une pièce de verrerie de laboratoire à fond sphérique et col cylindrique. Le fond rond du ballon fournit une surface appropriée pour une répartition égale de la chaleur autour du récipient. Ainsi, il est souvent utilisé dans des expériences nécessitant un chauffage ou une ébullition uniforme du contenu chimique. De plus, le col cylindrique peut supporter des entonnoirs et accueillir des bouchons en verre. Les flacons à fond rond sont souvent utilisés avec d’autres appareils de chauffage tels que bain de sable, bain d’eau, évaporateur rotatif, etc. Il est largement utilisé pour effectuer la synthèse à l’échelle du laboratoire d’autres produits chimiques; cependant, il ne fournit pas un mélange aussi bon que le ballon conique en tourbillonnant. Un agitateur mécanique ou une tige de verre est pratique tout en mélangeant le contenu dans un ballon à fond rond.
Fiole jaugée
Une fiole jaugée est l’une des verreries de laboratoire principalement utilisées pour préparer des solutions. Il est composé d’une ampoule de forme conique à fond plat attachée à un col allongé avec un anneau gravé qui sert de marquage indiquant un volume spécifique. Parce que sa marque spécifie une mesure de volume précise, le flacon est également connu sous le nom de flacon gradué ou de flacon de mesure. Pour préparer une solution, placez le soluté dans la fiole jaugée, puis ajoutez suffisamment de solvant pour le dissoudre. Après cela, utilisez une pipette ou un compte-gouttes pour ajouter soigneusement le solvant jusqu’à ce que la solution atteigne le marquage gravé. Le marquage indique le volume requis de la solution. Il est essentiel de noter que les flacons jaugés sont calibrés pour une température spécifique indiquée sur le flacon. De plus, le flacon comporte un numéro pour déterminer la taille du bouchon en verre approprié. Les flacons jaugés sont généralement en verre borosilicaté transparent ou en plastique; néanmoins, des flacons jaugés de couleur ambre sont utilisés dans les laboratoires pour la préparation de solutions sensibles à la lumière.
Flacon de cornue
Le flacon de cornue est une verrerie hermétique de forme étrange avec un col incurvé. Bien que les flacons de cornue ne soient plus utilisés dans les laboratoires de chimie actuels, ils ont été employés par plusieurs chimistes célèbres, dont Antoine Lavoisier et Jöns Berzelius, pour effectuer des procédés de distillation. Aujourd’hui, les condenseurs ont remplacé les flacons de cornue comme un appareil plus pratique; néanmoins, les flacons de cornue sont toujours disponibles dans le commerce et peuvent être utilisés pour la distillation non complexe.
Flacon Büchner
Le flacon Büchner est un instrument de verrerie de laboratoire de chimie qui semble presque identique au flacon Erlenmeyer mais a des parois plus épaisses et une barbe de tuyau près de la bouche. Il est couramment utilisé pour la filtration sous vide ou la distillation de solutions. La paroi épaisse du flacon Büchner le rend suffisamment solide pour résister à la différence de pression tout en maintenant un vide à l’intérieur. Il doit son nom à son inventeur, Ernst Wilhelm Büchner, un chimiste industriel allemand également connu pour l’invention de l’entonnoir Büchner. D’autres noms incluent le flacon à vide, le flacon filtrant, le flacon d’aspiration, le flacon à bras latéral et le flacon Kitasato. Lorsqu’il est utilisé avec l’entonnoir Büchner, il permet une filtration sous vide plus rapide que les méthodes traditionnelles.
Flacon en forme de poire
Comme son nom l’indique, un flacon en forme de poire est une verrerie de laboratoire à fond en V, comme une poire inversée. Il est couramment utilisé en chimie organique à plusieurs fins de chauffage, telles que l’évaporation de solutions à sec post-synthèse à l’aide d’un évaporateur rotatif et l’élimination d’échantillons concentrés.
Flacon de Kjeldahl.
Un flacon de Kjeldahl est une verrerie de laboratoire de chimie qui ressemble à un flacon jaugé mais a un fond circulaire au lieu d’un fond conique. Ce flacon a été conçu au 19ème siècle par Johan Gustav Christoffer Thorsager Kjeldahl, un scientifique danois notable, pour évaluer la concentration d’azote dans les composés organiques en utilisant la digestion Kjeldahl, une procédure qu’il a également conçue. Pendant la phase de digestion, le col extra-long du flacon fonctionne comme un condenseur d’air, réduisant le piégeage des vapeurs.
Flacon Schlenk
Un flacon schlenk est un type de verrerie de laboratoire utilisé pour effectuer des réactions anaérobies. C’est un flacon avec un fond en forme de poire ou sphérique et une arme de poing près du col qui est utilisée pour remplir ou expulser les gaz inertes. Le rinçage du ballon avec du gaz inerte est une méthode typique pour changer l’environnement du ballon. Ceci est réalisé en rinçant le flacon à travers son arme latérale ou avec une aiguille à large alésage fixée à une conduite de gaz. Le contenu de la fiole sort de la fiole par la partie du col de la fiole. L’approche à l’aiguille offre l’avantage de pouvoir placer l’aiguille vers le fond du flacon pour mieux débusquer l’environnement du flacon.
Tube à essai
Dans un laboratoire de chimie, le tube à essai est l’un des appareils de verrerie les plus utilisés. C’est un récipient cylindrique à fond rond qui sert à contenir des produits chimiques pendant les expériences. En raison de leur grande stabilité thermique, les tubes à essai peuvent être utilisés pour chauffer ou faire bouillir des échantillons chimiques. Pendant le chauffage, il est essentiel de maintenir le tube à essai à un angle de 45 degrés afin que les gaz formés à l’intérieur du tube étroit puissent s’échapper facilement sans faire jaillir le liquide chaud.
Tube d’ébullition
Un tube d’ébullition est un appareil de verrerie qui ressemble à un tube à essai, bien qu’il soit de 50% plus grand. Comme son nom l’indique, des tubes d’ébullition sont utilisés pour faire bouillir des produits chimiques. Contrairement aux tubes à essai, les tubes à ébullition sont en pyrex, un matériau offrant une stabilité thermique supérieure qui leur permet d’être chauffés à des températures beaucoup plus élevées que les tubes à essai en verre borosilicaté.
Tube à centrifuger
Un tube à centrifuger est un récipient cylindrique avec un capuchon utilisé dans une centrifugeuse pour séparer les composants des solutions. Les tubes à centrifuger sont de petits tubes à essai avec des pointes incurvées et peuvent être en verre ou en plastique. La conception de la pointe peut varier en fonction des types de solides, de biomolécules et de substances insolubles dans l’échantillon chimique.
Tube RMN
La RMN, acronyme de Résonance magnétique nucléaire, est une technique d’imagerie utilisée en chimie ainsi qu’en physique pour observer le comportement magnétique autour des noyaux atomiques. Les tubes RMN sont des tubes cylindriques spécialement construits d’un diamètre de 5 mm qui sont utilisés pour contenir des échantillons de noyau pendant la spectroscopie. Ils sont généralement en verre borosilicaté, et ils sont scellés avec des bouchons en polyéthylène ou en faisant fondre le verre à l’extrémité ouverte et en le tordant.
Tube de chardon.
Un tube de chardon, également connu sous le nom d’entonnoir de chardon, est un morceau de verrerie de laboratoire avec une longue tige de tube et une ampoule de réservoir avec un rebord évasé sur le dessus. Ces entonnoirs permettent le placement précis de petites quantités de produits chimiques dans un système ou un appareil existant, ce qui facilite l’ajout de nouveaux matériaux aux burets et aux récipients à col étroit. Les entonnoirs à tube de chardon réduisent la possibilité qu’une réaction se produise trop rapidement et jaillisse.
Tube capillaire
Un tube capillaire est un appareil de laboratoire de chimie couramment utilisé pour calculer la température de point de fusion des substances chimiques. Il s’agit d’un tuyau mince de différents diamètres intérieurs allant de 0,5 mm à 3 mm et de longueurs allant de 1 mm à 6 mm. Ils sont utilisés pour maintenir l’échantillon de la substance chimique, dont le point de fusion se trouve, à l’intérieur de l’appareil de point de fusion ou du tube de thiele.
Tube de fusion
Un tube de fusion est un tube de laboratoire qui fonctionne de manière similaire aux tubes à ébullition, bien qu’il soit beaucoup plus petit et plus fin. Il est utilisé pour effectuer des expériences telles que le test de fusion du sodium (test de Lassaigne) ou déterminer le point de fusion / ébullition de la substance en chauffant excessivement un petit échantillon. Étant donné que les tubes de fusion sont destinés à être décomposés après chauffage, ils sont en verre plus fin.
Tube de Thiele
Un tube de Thiele est un morceau de verrerie de laboratoire utilisé pour déterminer le point de fusion des composés organiques. Il ressemble à un tube à essai en verre ordinaire attaché à une poignée en forme de V qui forme un triangle. La structure du tube de Thiele fournit un flux de chaleur convectif autour de la région triangulaire, qui répartit uniformément et rapidement la chaleur de la flamme dans l’huile de chauffage. L’échantillon est immergé dans le bain d’huile à l’intérieur d’un tube capillaire fermé d’un côté puis fixé au thermomètre à l’aide d’une bande élastique d’excellente stabilité thermique. Le point de fusion est la température mesurée sur le thermomètre lorsque l’échantillon commence à fondre.
Porte-tube à essai
Un porte-tube à essai est un dispositif utilisé pour maintenir les tubes à essai tout en les chauffant. Il fournit une distance de sécurité entre la main de la personne et le tube à essai, protégeant la peau des brûlures accidentelles causées par le déversement de produits chimiques.
Porte-tubes à essai
Un porte-tubes à essai est composé d’une feuille perforée disposée sur une feuille ordinaire de plastique ou de métal, qui maintient les tubes à essai en position verticale. De plus, certains racks de tubes à essai sont également dotés de l’espace nécessaire pour maintenir les tubes à essai en position oblique. Ils sont spécifiquement utilisés dans des expériences qui nécessitent l’utilisation de plusieurs tubes à essai ou lorsqu’un tube à essai doit être stocké sans être dérangé pendant une période prolongée.
Centrifugeuse
Une centrifugeuse est un appareil de laboratoire qui sépare les fluides, gazeux ou liquides, en fonction de la densité. La séparation est réalisée en faisant tourner rapidement un tube à centrifuger contenant la substance. Une centrifugeuse est basée sur le principe de la sédimentation, bien que le processus soit beaucoup plus efficace et rapide que la sédimentation naturelle. Les substances se séparent en fonction de la densité sous l’influence de la force gravitationnelle (force g) induite par la rotation à grande vitesse. Les centrifugeuses peuvent également être utilisées pour collecter des cellules, précipiter l’ADN, purifier les particules virales et identifier les modifications mineures de la conformation moléculaire. De nos jours, les installations de recherche et les laboratoires sont équipés de plusieurs types de centrifugeuses capables d’utiliser une gamme de rotors.
Agitateur mécanique
Comme son nom l’indique, un agitateur mécanique est un appareil de laboratoire utilisé pour mélanger, mélanger ou mélanger des composés chimiques en les secouant. Il contient une carte oscillante qui contient des tubes à essai ou des flacons remplis de composés chimiques.
Agitateur magnétique
Un agitateur magnétique est un dispositif qui agite des solutions chimiques en utilisant une force électromagnétique. Un barreau d’agitation magnétique est introduit dans le ballon contenant la solution, qui est ensuite placé sur la plaque chauffante d’un agitateur magnétique. Le champ électromagnétique oscillant créé sous la cuve entraîne le mouvement de rotation de la barre d’agitation. Cette méthode d’agitation est plus efficace, rapide et sanitaire que l’agitation traditionnelle avec une tige de verre.
Papier filtre
Un papier filtre est une feuille de papier semi-perméable utilisée dans les laboratoires de chimie pour séparer les impuretés solides ou les composants d’une solution liquide. Ils sont souvent faits de cellulose dont la fonction capillaire est utile pour séparer les impuretés solides fines.
Entonnoir
Un entonnoir est un dispositif en forme de cône utilisé pour verser des liquides d’un récipient à un autre sans risque de déversement. Ils sont généralement en verre et en plastique et sont disponibles dans une variété de tailles qui peuvent être utilisées pour tout processus nécessitant de verser des solutions chimiques dans des flacons, des tubes à essai, des béchers et d’autres récipients. Ils peuvent également être utilisés avec du papier filtre pour filtrer les impuretés de la solution.
Entonnoir filtrant
Un entonnoir filtrant est une pièce de verrerie de laboratoire utilisée pour filtrer les impuretés solides des solutions chimiques. Ils sont constitués d’un corps en forme de cône couplé à un tube cylindrique avec un tamis au milieu. Pour augmenter l’efficacité du processus de filtration, du papier filtre peut également être incorporé dans le processus.
Entonnoir de séparation
Un entonnoir de séparation, ou entonnoir de séparation, est un morceau de verrerie de laboratoire utilisé pour séparer deux liquides non miscibles de densités similaires. C’est un appareil en forme de cône avec une tête hémisphérique, une sortie de tube cylindrique et un bouchon en téflon connu sous le nom de robinet d’arrêt. Il est disponible en différentes tailles avec des volumes allant de 30 ml à 3 litres. Il est bien connu en chimie organique pour son application dans la technique d’extraction par solvant, communément appelée technique d’extraction liquide-liquide. Cette technique est basée sur le concept de solubilités relatives des composés chimiques. Par exemple, les composés organiques comme les huiles ne se mélangent pas bien avec un solvant polaire comme l’eau et peuvent donc être séparés à l’aide d’un entonnoir de séparation. L’eau se déposera dans l’entonnoir de séparation car elle est plus dense que l’huile, tandis que l’huile flottera au-dessus. Étant donné que le robinet d’un entonnoir de séparation a une section transversale plus mince, les deux couches peuvent s’égoutter individuellement, ce qui entraîne leur séparation.
Entonnoir de chute
Un entonnoir de chute est un morceau de verrerie de laboratoire qui fournit un flux contrôlé de liquides tout en les transférant d’un récipient à un autre. Il est typiquement de forme cylindrique et comporte un robinet d’arrêt en bas, avant la sortie d’ouverture. Certains entonnoirs de chute sont également livrés avec un tube d’équilibrage de pression supplémentaire qui assure l’écoulement, en particulier lors de la manipulation des produits chimiques sensibles à l’air. Les entonnoirs de chute sont particulièrement utilisés pour effectuer les réactions chimiques dans lesquelles une addition lente ou lente de réactif est requise.
Entonnoir Büchner
Un entonnoir Büchner est un type d’équipement de filtration utilisé dans les laboratoires. Il est généralement construit en porcelaine, en verre ou en plastique. Il est fréquemment utilisé en conjonction avec un flacon Büchner pour effectuer le processus de filtration. La filtration avec un entonnoir büchner est plus rapide que la filtration par gravité. Un entonnoir Büchner est constitué d’une tête cylindrique fixée à un ballon conique par une maille filtrante.
Mortier et pilon
Le mortier et le pilon sont des outils anciens utilisés pour écraser et broyer des ingrédients ou des substances en une pâte ou une poudre fine. Ils sont utilisés dans les laboratoires de chimie pour broyer des cristaux chimiques ou des comprimés sous forme de poudre ou de pâte.
Bouteille de lavage
La bouteille de lavage est une bouteille en plastique ordinaire fixée à une buse avec un couvercle à vis, et elle est utilisée pour rincer divers morceaux de verrerie de laboratoire, tels que des tubes à essai et des flacons à fond rond, après ou avant leur utilisation.
Verre de montre
Un verre de montre est une pièce de verrerie concave circulaire utilisée dans les laboratoires de chimie pour une variété d’applications. Ceux-ci comprennent une surface pour évaporer un liquide, pour retenir les solides pendant le pesage, pour chauffer une petite quantité de substance et comme couvercle de bécher. Cette application est souvent utilisée pour garder la poussière et d’autres particules hors du bécher; cependant, le verre de montre ne scelle pas entièrement le bécher, ce qui permet des échanges de gaz.
Creusets
Un creuset est un récipient en céramique ou en métal utilisé pour fondre des métaux et d’autres composés chimiques solides. Ils viennent dans une gamme de formes et de tailles et sont faits de matériaux qui peuvent supporter des températures intenses. Par exemple, les creusets de qualité industrielle sont constitués de matériaux tels que l’alumine, le carbure de silicium, le quartz ou le cuivre refroidi à l’eau, tandis que les creusets de qualité laboratoire sont généralement en argile.
Pinces
Les pinces sont des outils en forme de ciseaux utilisés pour saisir et soulever des objets et éviter le risque de brûlure. Ils sont utilisés pour maintenir le creuset après le chauffage, le transfert de plats en évaporation ou la cueillette de petits objets dans un récipient de réaction.
Supports à anneaux
Le support à anneaux est un équipement de support conçu pour contenir d’autres appareils de laboratoire tels que des béchers, des flacons, des burets, etc. Il est composé d’une lourde base en acier embouti sur laquelle une tige en acier est érigée verticalement. Divers équipements de maintien tels que des bagues et des pinces sont vissés à la tige en acier à des hauteurs souhaitables pour maintenir l’équipement cible.
Condenseurs
Un condenseur est un équipement de laboratoire utilisé pour provoquer la condensation, c’est-à-dire transformer les vapeurs en liquide. Ils sont utilisés pour réaliser plusieurs procédés chimiques allant de la distillation aux solvants de reflux. Un condenseur est souvent constitué d’un grand tube de verre avec un tube de verre plus petit couvrant toute sa longueur à travers lequel les vapeurs chaudes passent et se condensent en un liquide. Jetons un coup d’œil à certains condenseurs couramment utilisés dans le laboratoire de chimie.
Condenseur Liebig
Un condenseur Liebig est utilisé pour refroidir et condenser un gaz en un liquide, ce qui est généralement fait dans le cadre du processus de distillation chimique. La colonne de condensation est constituée d’un tube de verre droit, à travers lequel s’écoule le gaz, entouré d’une chemise d’eau qui facilite le refroidissement du gaz. Ce condenseur porte le nom du chimiste allemand Justus Baron von Liebig.
Condenseur Graham
Un condenseur graham est un dispositif très similaire à un condenseur Liebig, sauf qu’il contient une bobine en spirale qui entoure le tube intérieur à travers lequel les vapeurs s’écoulent. La structure en spirale fournit plus de surface pour servir de chemin de condensat vapeur-liquide. Bien que le condenseur Graham puisse être utilisé dans diverses configurations de distillation, il est conseillé de l’utiliser en conjonction avec une ampoule de distillation Kjeldahl pour améliorer l’efficacité de la distillation.
Condenseur Dewar
Un condenseur Dewar est un appareil qui refroidit rapidement les solvants volatils à bas point d’ébullition, par exemple le chloroforme, la diéthylamine et le chlorure de méthylène. Les condenseurs Dewar ont une grande ouverture sur le dessus qui facilite l’ajout de combinaisons de liquide de refroidissement telles que la glace carbonique, l’azote liquide et l’acétone. Les condenseurs Dewar sont souvent en verre borosilicaté, qui a une résistance aux chocs thermiques plus forte que le verre normal et une résistance chimique extrêmement élevée. Les condenseurs Dewar ont également un joint intérieur inférieur et un raccord de tuyau pour le raccordement à des tubes flexibles.
Appareils Soxhlet
L’appareil Soxhlet est un équipement de laboratoire utilisé pour extraire des lipides et d’autres composés chimiques souhaités à partir de matériaux solides. L’appareil est composé de différentes pièces, chacune servant un but spécifique dans le processus d’extraction. Selon la nature chimique (par exemple la polarité) de l’échantillon solide, un solvant approprié est placé dans un ballon à fond rond, qui est ensuite chauffé pour transformer le solvant en vapeur. Le solide d’échantillon est placé à l’intérieur du dé à coudre soxhlet, qui est placé à l’intérieur de la chambre d’extraction soxhlet. La chambre d’extraction de soxhlet est la partie principale de l’appareil de soxhlet et elle est placée entre le ballon à fond rond et le condenseur à reflux. Le solvant vaporisé sort du ballon à fond rond, traverse le tube de vapeur de la chambre d’extraction du soxhlet et pénètre dans le condenseur à reflux. À l’intérieur du condenseur à reflux, les vapeurs se liquéfient et tombent sur le dé contenant l’échantillon solide. Le solvant liquide pénètre ensuite dans l’échantillon solide et extrait le lipide en retournant dans le ballon à fond rond via le tube de siphonnage. Cette procédure est répétée jusqu’à ce que le composé désiré ait été extrait de l’échantillon. Cette méthode d’extraction lipidique présente l’avantage supplémentaire de permettre la réutilisation du solvant pendant l’extraction. Les tests alimentaires, les biocarburants et les études environnementales sont quelques-unes des applications pratiques de l’extraction de soxhlet.
Colonne de chromatographie
La chromatographie désigne un ensemble de techniques de laboratoire utilisées pour séparer les mélanges. Elle consiste à faire passer un mélange dissous dans une phase stationnaire, qui sépare l’analyte à mesurer des autres molécules du mélange sur la base d’un cloisonnement différentiel entre les phases mobile et stationnaire. La chromatographie sur colonne est une méthode de purification des produits chimiques basée sur leur polarité ou leur hydrophobie. Un mélange de molécules est séparé en chromatographie sur colonne en fonction de leur partitionnement différentiel entre une phase mobile et une phase stationnaire. L’équipement utilisé dans ce processus est connu sous le nom de colonne de chromatographie. C’est un long tube cylindrique de verre avec un robinet au bout de celui-ci. La base du tube est remplie d’un bouchon de coton ou de laine de verre, ou d’une fritte de verre pour maintenir la phase solide en place.
Seringue à gaz
Une seringue à gaz est une pièce de verrerie de laboratoire utilisée pour injecter ou retirer un volume de gaz d’un système fermé, ainsi que pour quantifier le volume de gaz produit par une réaction chimique. Une seringue à gaz ressemble à une seringue ordinaire en apparence; cependant, la chambre intérieure de la seringue à gaz est construite en verre broyé, un verre dont la surface a été broyée pour obtenir une texture plate mais rugueuse (mate). Le corps de la seringue a également une surface en verre broyé. La surface rectifiée du canon glisse facilement à l’intérieur de la surface vitrée rectifiée de la chambre de seringue avec un minimum de frottement. L’adaptation étroite de ces surfaces en verre broyé fournit également une étanchéité suffisamment étanche aux gaz.
Pipette de pâturage
Une pipette de pâturage, parfois appelée compte-gouttes, est un dispositif utilisé dans les laboratoires de chimie pour transférer des quantités extrêmement faibles de liquides. Ils ont une ampoule compressible sur le dessus qui facilite l’écoulement du liquide.
Cylindre gradué
Un cylindre gradué, également appelé cylindre volumétrique ou cylindre de mesure, est un long récipient mince utilisé pour mesurer le volume de liquides dans le laboratoire de chimie. Ils sont disponibles en différentes tailles avec des volumes allant de 5 mL à quelques litres. Les grands cylindres gradués sont généralement en polypropylène en raison de son excellente résistance chimique ou en polyméthylpentène en raison de sa transparence, ce qui les rend plus légers et moins fragiles que le verre. Les cylindres gradués contiennent une base ou un pied solide pour la stabilité et un bec verseur pour permettre de verser le contenu. Certains cylindres en verre contiennent un pare-chocs ou un anneau en plastique pour éviter toute rupture accidentelle si le cylindre tombe en raison de son instabilité.
Pipette graduée
Une pipette graduée est un long tube calibré utilisé en laboratoire pour mesurer le volume de liquide transféré d’un récipient à un autre. Sur le côté de la pipette se trouve une échelle de volume qui indique le volume de la pointe à ce point. Les pipettes graduées sont classées en fonction de leur niveau de précision. Les pipettes de plus petite capacité volumique sont généralement plus précises que les pipettes de plus grande capacité.
Pipette volumétrique
Une pipette volumétrique est un dispositif qui a été étalonné pour transférer un volume très spécifique de liquide d’un récipient à l’autre. Contrairement aux pipettes graduées, les pipettes volumétriques n’ont pas de marques d’échelle gravées dessus; cependant, elles ont une marque d’anneau près du sommet et une expansion de l’ampoule au milieu, sur laquelle le volume de la pointe à l’anneau est généralement inscrit.
Burette
Une burette est un long tube cylindrique avec un robinet au fond, et elle est généralement montée sur un support à l’aide des pinces. Cet appareil est largement utilisé pour fournir un flux contrôlé de réactifs lors de leur analyse volumétrique ou de leur titrage. Burette a une échelle de volume gravée le long de son côté qui fournit les lectures de volume pour les équations de normalité.
Spatules
Une spatule est un outil utilisé pour transporter, mélanger ou étaler des matériaux solides ou pâteux dans le laboratoire de chimie. Ils sont de différentes formes et tailles et sont généralement en acier inoxydable. Ils résistent à la détérioration due au contact de l’eau bouillante, des acides, des bases et de la plupart des solvants. Pour une manipulation plus facile, certains d’entre eux ont une poignée en plastique en polychlorure de vinyle ou une poignée fixe en bois dur.
Thermomètre de laboratoire
Un thermomètre de laboratoire est un appareil utilisé pour mesurer avec précision la température ou les changements de température. Un thermomètre de laboratoire conventionnel est constitué d’un long tube de verre mince rempli de mercure au fond qui réagit au changement de température; cependant, dans les laboratoires modernes, des thermomètres tels qu’une bande bimétallique, un thermomètre à thermistance électronique ou un dispositif infrarouge (IR) peuvent également être trouvés. Un thermomètre de laboratoire peut être utilisé à diverses fins scientifiques, notamment pour déterminer les points de fusion et d’ébullition des substances, ainsi que pour déterminer les conditions de réaction.
Brûleurs Bunsen
Un brûleur Bunsen est un type de brûleur à gaz conçu pour fournir une seule flamme avec l’intensité souhaitée. Le canon ou la cheminée du brûleur est monté sur une base plate qui contient une barbe de tuyau, une vanne à gaz et une fenêtre d’air. Les brûleurs Bunsen fonctionnent généralement au gaz naturel (principalement du méthane) ou au gaz de pétrole liquéfié.
Trépied
Un trépied de laboratoire est une plate-forme à trois pieds qui sert à soutenir les vaisseaux lorsqu’ils sont chauffés sur un brûleur bunsen. Il est fait de métaux légers tels que l’acier inoxydable ou l’aluminium et est conçu pour être léger et facile à transporter.
Treillis métallique
Le treillis métallique, également appelé gaze métallique, est une feuille entrelacée de fil métallique qui se trouve entre le bécher et le support de trépied. Comme la verrerie ne peut pas être chauffée directement, un treillis métallique est utilisé pour diffuser la chaleur des flammes. Une couche de céramique d’amiante est généralement incluse au centre du treillis métallique pour ses qualités de résistance à la chaleur.
Plat d’évaporation
Le plat d’évaporation, également connu sous le nom de plat de porcelaine, est un appareil en forme de bol qui ressemble à un creuset mais qui est utilisé pour évaporer des substances liquides. Il est utilisé dans les expériences où il faut éliminer le solvant excédentaire pour obtenir une solution concentrée ou un précipité solide du composant dissous. Les plats à évaporer sont généralement en porcelaine et leur volume peut varier de 3 mL à 10 mL.
Boîte de pétri
Une boîte de pétri est un tube cylindrique transparent peu profond utilisé pour effectuer des réactions biochimiques en général. Il est généralement composé de verre borosilicaté résistant à la chaleur et est livré avec un couvercle pour protéger l’échantillon de la contamination.
Bain d’eau
Un bain d’eau est l’un des appareils les plus essentiels dans un laboratoire chimique. C’est un appareil utilisé pour chauffer des échantillons chimiques inflammables à température constante. Un bain-marie de laboratoire est généralement composé d’un ensemble chauffant, d’une chambre en acier inoxydable qui retient l’eau et les échantillons et d’une interface utilisateur. Certains bains d’eau ont des caractéristiques supplémentaires comme la circulation d’eau pour maintenir une température constante ou un bain d’eau secouant pour garder les échantillons en mouvement pendant qu’ils sont cuits.
Appareil de Kipp
L’appareil de Kipp, également connu sous le nom de générateur de Kipp, est un appareil utilisé dans le laboratoire de chimie pour préparer des gaz tels que le sulfure d’hydrogène, le dioxyde de carbone et l’hydrogène gazeux. Il a été inventé vers 1844 par le pharmacien néerlandais Petrus Jacobus Kipp. Le dispositif est généralement en verre ou en polyéthylène et se compose de trois chambres superposées les unes sur les autres. Le réactif liquide est versé via la chambre supérieure, qui est reliée à la chambre inférieure par un tube qui traverse la chambre centrale. Lorsque la chambre inférieure est complètement remplie, le robinet d’arrêt de la chambre centrale est ouvert pendant un bref instant pour expulser l’air. Le réactif liquide monte ensuite dans la chambre centrale et réagit avec le réactif solide pour produire le gaz nécessaire, qui peut ensuite être soutiré à travers le robinet d’arrêt.
Appareil à point de fusion
Un appareil de point de fusion est un dispositif utilisé pour déterminer le point de fusion des composés chimiques. Le tube de thiele discuté ci-dessus est l’un des appareils à point de fusion. D’autres types peuvent inclure l’appareil Fischer-Jhon, l’appareil de point de fusion (électronique) Gallenkamp et l’appareil de point de fusion automatique. Contrairement au tube de thiele, ces appareils ne nécessitent pas d’huile ou de tout autre produit chimique pour déterminer le point de fusion de la substance donnée, mais l’échantillon est placé directement à l’intérieur de l’appareil à l’aide d’un tube capillaire.
Balance numérique
Une balance numérique est un appareil utilisé pour mesurer le poids des réactifs chimiques dans le laboratoire de chimie. Ils sont très sensibles et peuvent même peser 0,001 g d’une substance. Pour cette raison, ils sont périodiquement calibrés et généralement conservés à l’intérieur de parois en verre. Lors de la pesée des substances, les parois doivent être maintenues à proximité pour réduire toute erreur de mesure.
Colorimètre numérique
Un colorimètre numérique est un dispositif utilisé dans un laboratoire de chimie pour déterminer la concentration d’un soluté connu en mesurant l’absorbance d’une longueur d’onde particulière de la lumière par une solution donnée. Le colorimètre numérique fonctionne sur le principe de la loi de Beer-Lambart, qui stipule que l’absorbance de la lumière par une solution est directement proportionnelle à la concentration de la solution. Ce dispositif comprend une photorésistance qui surveille la transmittance ou l’absorbance de la lumière à travers l’échantillon, qui est ensuite utilisée pour calculer la concentration.