量筒

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從左到右規格分別為10mL、25mL、50mL和100mL的普通量筒

量筒英語:graduated cylinder)是實驗室里一種常見的用來測量液體體積的量器,圓筒壁上刻有容積量程,供使用者讀取體積。最大衡量容積從幾毫升到幾。筒壁自下而上印有刻度,不同規格的量筒擁有不同的分度值。主要由玻璃製作,也有一部分是由塑料製作。用途是按體積定量量取液體,但不可在量筒裡混合試劑、進行化學反應。量筒可按造型分為普通量筒和具塞量筒兩種。

造型[編輯]

玻璃量筒,白色塑料環在不慎碰倒的情況下可以保護上沿不被碰碎

大型量筒通常是由聚丙烯製作的,因為聚丙烯具有較強的抗性和較高的透明度。對比於玻璃材質的量筒,聚丙烯量筒質量較輕且不易碎。頻繁地使用高壓釜對聚丙烯量筒進行消毒,量筒的精確度會受到影響,甚至會變形和毀壞。因為高壓釜內的溫度能夠達到121 °C(250 °F)左右,而典型的商用級聚丙烯在177 °C(351 °F)左右會熔化。[1]

普通量筒為細長的圓柱筒狀,底座較大,使得量筒比較平穩,可以傾斜30°不倒。但是其獨特高度與底盤的面積比還是決定了量筒是屬於比較容易翻倒的儀器,因此在使用量筒時應注意防止翻倒。個別量筒在接近頂部處套有一個塑料環,可以在量筒在不小心被碰倒時防止與桌面發生撞擊而破碎。量筒頂部有一個尖嘴,便於傾倒液體。

具塞量筒的上部不具有傾出嘴,而是做成收縮狀瓶口,內部磨砂,可以蓋上瓶塞或者和其他裝置相連接。具塞漏斗一般用於量取容易揮發的液體或者容易吸收空氣中的水蒸氣的液體。具塞量筒一般不直接倒出液體,而是通過導管配合注射器來轉移液體。

使用方法[編輯]

量筒經常用來測量液體的體積,與燒杯燒瓶相比,量筒能夠精確地測量出液體體積,但移液管能夠更加精確地測量。[2]在進行定量實驗時,則會使用精確度較高的容量瓶或移液管。量筒有時也可以通過排液法來測量固體的體積。

使用前必須清洗,待乾燥後,注入溶液時將溶液注至適當的低於所需容量的刻度線上,使用膠頭滴管定容。溶液從筒中傾出時要慢慢從嘴傾出,最後將筒口與承受器壁相接觸,以移出最後的溶液。[3]

有時在使用前量筒未完全乾燥,你可以使用吸水紙擦乾,步驟是:取一塊長度長於量筒的吸水紙,將其摺疊多次,直到可以插入量筒內,然後插入量筒,上下移動數次以吸收量筒內表面的液體。不要試圖使用壓縮空氣去乾燥量筒,水不會很快蒸發,而且壓縮空氣中帶有少量油。[4]

讀數[編輯]

量筒有單刻度類型和雙刻度類型,前者比較常見。單刻度的量筒刻度數值自下而上增加,可以讀出注入量筒的液體的體積。雙刻度量筒則增加一行自上而下數值增加的刻度,既可讀出注入量筒的液體的體積,也可讀出倒出量筒液體的體積。量筒沒有零刻度線,而且底部刻度不連續,即量筒的刻度並非從零開始。

在讀數時,應講量筒放置於水平的桌面上,保持視線水平,讀取液體凹液面的最底端或凸液面的最頂端所對應的刻度。[4]如果仰視讀數,會使結果比實際值偏小;如果俯視讀數,會使結果比實際值偏大。

規格[編輯]

A為普通量筒,B為具塞量筒

普通量筒的規格及參考尺寸如下表所示:[3]

標稱容量/mL 最小分度/mL 筒身內徑/mm 底座直徑/mm 全高/mm
5 0.1 12 28 110
10 0.2 13 36 135
25 0.5 18 40 160
50 1 23 46 195
100 1 28 58 250
250 5 40 70 300
500 5 52 85 350
1000 10 65 100 430
2000 20 84 120 500

具塞量筒的規格及參考尺寸如下表所示:[3]

標稱容量/mL 最小分度/mL 筒身內徑/mm 底座直徑/mm 全高/mm
5 0.1 12 28 125
10 0.2 13 36 150
25 0.5 18 40 180
50 1 23 46 215
100 1 28 58 270
250 5 40 70 320
500 5 52 85 380
1000 10 65 100 460
2000 20 84 120 530

可見,相同標稱容量的量筒,具塞量筒的高度要高於普通量筒。

用途[編輯]

廣泛應用於科研、大專院校、醫療衛生、工礦企業等單位的化驗室,作量取各種不同體積的液體之用,或對不規則的固體物質,作體積計算用,有時也可作玻璃筒或接收器之用,具塞量筒主要是用於易揮發液體的計量,或作溶液的稀釋配置之用。任何量筒都是作為計量液體體積之用,切勿用於貯藏液體,因液或液對玻璃都有侵蝕作用。[3]

但在做大象牙膏這個趣味性化學實驗時,為了達到明顯的噴出型效果,需要在狹長的容器中進行,這時候量筒就是一個很理想的反應容器。但這實際上並不是一個很規範的做法。因為該反應是放熱反應,在量筒中進行該反應會對量筒的準確度造成影響。


參考資料[編輯]

  1. ^ Graduated Cylinders, Plastic - SPI Supplies. www.2spi.com. [2015-06-14] (英語). 
  2. ^ Pradyot Patnaik. Specifications for volumetric ware. Dean's Handbook of Analytical Chemistry, 2nd Edition. McGraw-Hill. 2003. ISBN 978-0071410601. 
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 3.3 鄭燕龍; 潘子昂 (編). §4.2. 實驗室玻璃儀器手冊 (PDF) 第1版第1次印刷. 北京: 化學工業出版社. 2007-05: 88~89. ISBN 978-7-122-00168-9 (中文(中國大陸)‎). 
  4. ^ 4.0 4.1 graduated cylinder (PDF). ohlone.edu. [2015-06-25].