Qué es un cilindro graduado de laboratorio: Clasificación, Función, Partes
Un cilindro graduado, o cilindro de medición, se usa principalmente en laboratorios que requieren mediciones de volumen moderadamente precisas. Es estrecho y cilíndrico con marcas para medir el volumen. Junto con el volumen de líquido, también se usa indirectamente para medir la masa de un sólido. Mira en el siguiente contenido qué es un cilindro graduado de laboratorio.
Según el volumen, el cilindro graduado es de diferentes tipos; 5 ml, 10 ml, 25 ml, 50 ml, 100 ml, 250 ml, etc. Otra base para la división de su tipo es el material utilizado para hacerlo; ya sea de plástico o de vidrio.
Qué es un cilindro graduado de laboratorio
El conocido como cilindro graduado es un tubo cilíndrico que se emplea para medir volúmenes de líquidos. Un volumen de líquido es la cantidad de líquido que puede contener un objeto. Conocer el volumen es importante porque muchos de los experimentos que realizan los científicos implican medir líquidos con precisión. Los cilindros graduados son vasos de precipitados cilíndricos altos que contienen una variedad de líquidos y vienen en diferentes tamaños. También se pueden hacer con varios materiales, lo que da cuenta de los diferentes tipos de líquidos que se pueden usar en la experimentación. Aunque la probeta graduada es, con mucho, la herramienta más común utilizada para medir líquidos, no es completamente precisa y se utilizan otras herramientas, como matraces volumétricos, cuando se requiere una precisión absoluta.
¿Cuál es la función del cilindro graduado?
Los cilindros graduados se utilizan para medir volúmenes de líquido. Los científicos verterán el líquido en el cilindro graduado y lo verán a la altura de los ojos, alineando la parte inferior del menisco del líquido con las líneas de medición en el costado del cilindro. El menisco es la forma curva y con hoyuelos que se forma en la superficie del líquido cuando llena un recipiente. Diferentes tipos de líquidos tendrán diferentes profundidades de menisco. Por ejemplo, el mercurio y el agua tienen meniscos muy profundos, mientras que el alcohol isopropílico tiene un menisco relativamente plano. La medida debe tomarse a la altura de los ojos, ya que el menisco puede verse torcido cuando se mira desde arriba o desde abajo.
Los cilindros graduados también se pueden usar para medir el desplazamiento de líquidos sólidos o no acuosos que no contienen agua. El desplazamiento es la cantidad de agua desplazada cuando se agregan objetos al líquido, midiendo así el volumen del objeto u objetos agregados. Esto se hace midiendo el volumen de líquido, generalmente agua, antes de agregar el objeto y después de agregarlo. Luego, simplemente resta la cantidad más pequeña de la cantidad más grande, que es el volumen del objeto.
Los cilindros graduados se utilizan para medir volumen aproximado o volumen cuando no es necesaria una precisión absoluta. Para una precisión absoluta, los científicos utilizan una herramienta de «matraz aforado», o material de vidrio volumétrico, que tiene un fondo plano con forma de bulbo, un cuello delgado y un tapón. Piensa en tu típica botella de poción. Los vasos de precipitados son otra herramienta de laboratorio común que se parece mucho a los cilindros graduados. Los vasos de precipitados tienen diámetros más amplios y, aunque suelen tener marcas de medición en el costado, generalmente hay menos disponibles porque se usan para mezclar soluciones, no para medir volúmenes precisos.
Tipos de Cilindro Graduado
El equipo de laboratorio se divide en diferentes tipos según el estilo, los materiales utilizados, la precisión y la capacidad de tamaño/volumen. Por lo general, se utilizan dos tipos de materiales para construir cilindros de medición; vidrio o plástico. La variedad en el rango de tamaño es alta en cilindros de medición, desde 5 ml hasta 4000 ml.
¿Cómo se clasifica el cilindro graduado?
Según los materiales utilizados: Qué es un cilindro graduado de laboratorio
Por lo general, los equipos de laboratorio que entran en contacto con productos químicos y muestras están hechos de vidrio o plástico, por lo que el cilindro graduado también es de dos tipos según el material utilizado para su construcción.
Cilindro de medición de plástico:
Se utilizan dos tipos de material plástico en la construcción de cilindros de medición; TPX® polimetilpenteno (PMP) y polipropileno. La probeta graduada hecha de polimetil penteno (PMP) TPX® transparente es costosa pero fácil de manejar y leer. El material puede tolerar altas temperaturas a 177 ℃ y se puede esterilizar en autoclave a 121 ℃. Sin embargo, son frágiles en comparación con el polipropileno. El polipropileno es un plástico translúcido con total contenido (TC) y total entregado (TD), dos escalas de medición para mayor precisión. Estos también son esterilizables en autoclave; sin embargo, su tolerancia térmica es inferior a la del polimetilpenteno (PMP) TPX®. (2) Por lo general, se prefiere un cilindro graduado de plástico cuando la medición del volumen es superior a 1000 ml.
Cilindro medidor de vidrio: Qué es un cilindro graduado de laboratorio
El vidrio que se utiliza para hacer graduado es de borosilicato. El borosilicato es conocido por su baja expansión térmica y por mantener la transparencia y la resistencia incluso a altas temperaturas, es de 268 ℃. Los cilindros de medición de vidrio son frágiles, por lo que solo están disponibles tamaños más pequeños, es decir, hasta 1000 ml.
Basados en Precisión:
Los basados en la precisión de la cristalería son de 2 tipos; clase A y clase B. La clase A es dos veces más precisa que el tipo B. (3)
Clase A:
Son probetas de vidrio fabricadas con borosilicato. Es más preciso que los tipos de clase B. Tiene más resistencia térmica y química. Estos son compatibles con ISO9000 y generalmente se prefieren para el análisis volumétrico.
Clase B:
Se compone de vidrio soda-line o borosilicato (dependiendo del fabricante) y se utiliza para fines generales de laboratorio. El diseño básico es el mismo que el de la clase A pero con menos tolerancias volumétricas que la clase A. No se prefiere para la exposición prolongada a productos químicos.
Según la capacidad de medición: ¿Cuál es la capacidad de un cilindro graduado?
El cilindro graduado se divide en varios tipos diferentes según su capacidad para medir el volumen. Sus dimensiones y tolerancias de cada tipo son las siguientes: (1)
5 ml:
La graduación mínima es 0,1 y la marca de graduación principal es cada 1,0, con una graduación intermedia de 0,5. El grosor mínimo de la pared es de 0,9 mm y el diámetro interior máximo es de 11,2 mm. En el caso del estilo II, se aplica el tope cónico estándar número 9. La tolerancia para contener y entregar para la clase A es de 0,05 ml y para la clase B es de 0,10 ml.
10 ml:
El cilindro de graduación de 10 ml está construido con tolerancia de precisión clase A o clase B para contener o entregar, que son 0.10 ml y 0.20 ml, respectivamente. La marca de graduación mínima de un cilindro graduado de 10 ml puede ser 0,1 o 0,2, la marca principal es 10,0 y la graduación intermedia es 0,5 (en el caso de la marca mínima 0,1 solamente). El grosor mínimo de la pared es de 1,9 mm y el diámetro interior máximo es de 15,2 mm.
25 ml:
Al igual que el cilindro de 10 ml, el de 20 ml también se construye con precisión de clase A o B con tolerancia para contener y entregar 0,17 ml y 0,34 ml. El espesor de pared mínimo para un cilindro de 20 ml debe ser de 1,1 mm. En base a esto, la marca de graduación principal puede cambiar de 2.0 a 5.0; el diámetro interior máximo también varía de 18,5 mm a 19,3. La marca mínima también cambia de 0,2 en 2,0 a 0,5 en 5,0 principal. Sin embargo, la marca de graduación intermedia es la misma, 1.0.
50 ml:
La marca principal es 5,0 o 10,0 y la mínima es 1,0. En el caso de la marca principal a intervalos de 10,0, la intermedia es de 5,0. El diámetro interior máximo es de 23 mm y 1,2 mm es el espesor de pared mínimo. La tolerancia para contener o entregar para clase A y clase B es de 0,25 ml y 0,50 ml, respectivamente.
100 ml:
La marca principal está en el intervalo de 10,0, la marca intermedia en 5,0 y la mínima en 1,0. Las tolerancias para entregar o contener para la clase A y la clase B son 0,50 ml y 1,00 ml. El diámetro interior máximo para la construcción es de 29,6 mm y el espesor de pared mínimo es de 1,3 mm.
250 ml:
La marca principal está en el intervalo de 20,0, intermedia en 10,0 y la mínima en 1,0. La tolerancia para contener y entregar para clase A y clase B es de 1,00 ml y 2,00 ml. El diámetro interior máximo es de 42,4 mm y el grosor mínimo de la pared es de 1,5 mm.
500 ml:
Las tolerancias para contener o entregar para clase A y clase B son 2,00 ml y 4,00 ml. El espesor de pared mínimo para la construcción es de 1,6 mm y el diámetro interior máximo es de 50,8 mm. La marca mínima está en el intervalo de 5,0, la intermedia en 25,0 y la marca principal en 50,0.
1000 ml:
La marca principal está en el intervalo de 100,0, la marca intermedia en 50,0 y la mínima en 50,0. El diámetro interior máximo para la construcción es de 63 mm y el espesor de pared mínimo es de 2,0 mm. La tolerancia para contener o entregar para clase A y clase B es de 3,00 ml y 6,00 ml.
2000 ml:
El diámetro interior máximo para la construcción es de 82,1 mm y el grosor mínimo de la pared es de 2,0 mm. Las tolerancias para contener o entregar para clase A y clase B son 6,00 ml y 12,00 ml. La marca principal está en el intervalo de 200,0, la intermedia está en 100,0 y la marca de graduación mínima está en 20,0.
4000 ml:
Las tolerancias a contener oa entregar para clase A y clase B son 14,50 ml y 29,00 ml, respectivamente. El diámetro interior máximo para la construcción es de 110 mm y el espesor de pared mínimo es de 2,2 mm. La marca de graduación principal es 500.0, la marca intermedia es 250.0 y la marca mínima es 50.0.
Basado en el estilo:
el estilo o el diseño influyen en gran medida en el propósito del cilindro graduado. Basado en el estilo cilindro graduado es de tres tipos: (1)
Estilo I:
La parte superior (labio) tiene un pico para verter fácilmente.
Estilo II:
La parte superior de este estilo tiene un cuello cónico estándar conectado a tierra. Se le coloca un tapón para evitar derrames.
Estilo III:
El estilo es similar al del estilo I con el borde rebordeado y el pico en la parte superior, excepto que tiene una banda de refuerzo cerca de la parte superior. La banda suele estar hecha de caucho o plástico.
Partes del Cilindro Graduado: Qué es un cilindro graduado de laboratorio
Casi todas las probetas graduadas tienen tres partes fundamentales; base, tubo del cilindro y boca.
Base:
a base del cilindro es para soporte y para mantener el cilindro en posición vertical.
Tubo cilíndrico:
Consiste en la marca de graduación, que indica el volumen. La parte superior de la probeta graduada debe constar de la máxima capacidad, clase en el número ISO (precisión), y material del que está hecha (en el caso de una probeta de vidrio).
Boca:
Es el extremo abierto del cilindro. Existe la presencia de un pico para verter fácilmente en los estilos I y III, mientras que también está disponible una abertura de estilo de cuello cónico.
Accesorios adicionales
Tapón:
El tapón se utiliza para sellar la boca del cilindro estilo II.
Cómo usar un cilindro graduado
El uso de la capacidad de medición correcta del cilindro depende del propósito, la disponibilidad y la lógica. El cilindro graduado es delgado y alto y puede conllevar el riesgo de volcarse, por lo que se debe tener cuidado al manipularlo. Los siguientes son algunos de los pasos para usar un cilindro graduado correctamente:
Antes de verter el líquido, siempre se debe enjuagar con el líquido a verter. Mientras vierte un líquido en el cilindro, use la mano no dominante para sostener el cilindro y evitar que se vuelque.
Para ver la cantidad exacta de líquido en el cilindro, sosténgalo por la parte superior (donde no está presente la marca de graduación) y colóquelo a la altura de los ojos. Observa el menisco inferior de los fluidos, que debe estar al mismo nivel que tus ojos. A veces, es útil colocar papel negro detrás del cilindro, ya que el reflejo del menisco debido al papel es más fácil de leer.
La marca se divide entre 1 ml cada uno, por lo que el cálculo de la cantidad exacta de líquido se realiza asignando mentalmente las líneas 1 a 9. Si el líquido es menor que el volumen deseado, use una micropipeta o pipeta de plástico y agregue el líquido gota a gota. y lentamente hasta obtener el volumen deseado.
Enjuague el cilindro después de su uso con agua desionizada.
Para secar el cilindro enjuagado, puede usar papel de filtro. Tome un papel de filtro más largo que la longitud del cilindro. Luego, doble el papel de filtro a lo largo hasta que alcance la circunferencia del cilindro y empújelo lentamente hacia arriba y hacia abajo a lo largo del interior del cilindro. El filtro absorbe la humedad y seca el cilindro.
Calibración de un cilindro graduado
Un cilindro graduado se calibra midiendo el volumen de agua y determinando la masa del agua. Sabemos que la densidad del agua del agua es de 1 g/ml a temperatura ambiente, lo que significa que 1 ml de agua debe ser 1 g.
Pasos para calibrar: Qué es un cilindro graduado de laboratorio
Necesitamos una balanza, papel cuadriculado o sistema de gráficos por computadora, y agua destilada para calibrar un cilindro de medición. Los siguientes son los pasos para calibrar un cilindro de medición:
Coloque el cilindro en la balanza de pesaje. Tare la balanza para que la lectura sea cero.
Vierta agua destilada en el cilindro, hasta el 25% de su capacidad total (tenga cuidado de medir el volumen exacto). Registre el volumen.
Vacíe el agua en un vaso de precipitados limpio. Pesar la nueva masa colocando el vaso de precipitados en la balanza. Registrar la masa. Vacíe y seque el vaso de precipitados.
Repita los pasos 1 a 3 con el 50 %, 75 % y 100 % de la capacidad del cilindro del cilindro.
La masa del cilindro vacío se resta de las lecturas, que es la masa de agua. Trace la diferencia en papel cuadriculado o en un sistema de gráficos por computadora. Dibuja una línea recta a través del origen. Consulte el gráfico cuando sea necesario.
Usos del Cilindro Graduado: Qué es un cilindro graduado de laboratorio
El uso de un cilindro graduado es para medir volúmenes de líquido con precisión. Se prefiere sobre un vaso de precipitados y un matraz cónico. Los laboratorios que utilizan profusamente cilindros graduados son los laboratorios de química, biológicos, microbiológicos y forenses. Sin embargo, se prefieren los matraces volumétricos y las pipetas a los cilindros graduados para obtener mediciones más precisas durante el análisis volumétrico.
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