Фильтрация в лаборатории. Методы, устройства для вакуумной фильтрации

Фильтрация - это процесс, который помогает разделить три состояния вещества, а именно твердые вещества, жидкости и газы. Фильтрация может производиться биологическим или химическим методом в лабораториях. В процессе участвует фильтрующий материал, а именно фильтровальная бумага. Именно она помогает легко улавливать твердые частицы и отделять их от жидкостей.

Одним из наиболее эффективных и удобных способов фильтрации является использование мембранных фильтров.

Мембранный фильтр - это тонкая полимерная пленка с микроскопическими порами, которые позволяют проходить только молекулы определенного размера. Мембранные фильтры могут быть изготовлены из различных материалов, таких как целлюлоза, нейлон, поликарбонат и другие. Каждый тип мембраны имеет свои особенности и применяется в зависимости от задачи.

Методы фильтрации

Общая фильтрация – это самая простая форма фильтрации, при которой жидкость просто пропускается через фильтрующий материал. Этот метод работает за счет действия гравитации, жидкость стекает по воронке, а твердое вещество остается на фильтре.

Горячая фильтрация – при этом методе фильтрации раствор, фильтр и воронка нагреваются до тех пор, пока во время фильтрации не образуются кристаллы. Такой метод фильтрации используется для предотвращения кристаллизации других компонентов в смеси при последующих манипуляциях.

Холодная фильтрация – при таком методе фильтрации производят быстрое охлаждение раствора, в результате чего образуются мелкие кристаллы. Обычно такая манипуляция производится, когда твердое вещество растворяется в жидкости.

Вакуумная фильтрация – при такой фильтрации используются воронка (может быть изготовлена из стекла, пластика или из нержавеющей стали) и шланг, которые помогают всасывать жидкость через фильтр. Это возможно за счет создания разницы между атмосферным давлением снаружи приемной бутыли для фильтрата и искусственно уменьшенным давлением внутри нее. Метод вакуумной фильтрации ускоряет разделение, твердое вещество высушивается.

Устройства для вакуумной фильтрации

Устройство вакуумной фильтрации (вакуумное оборудование) используется для легкого отфильтровывания твердых веществ, жидкости и газов из раствора с помощью вакуумного насоса. Устройство может быть изготовлено из высококачественного боросиликатного стекла, из нержавеющей стали или пластика и снабжено алюминиевым зажимом для удержания воронки.

Устройство состоит из стакана, который поддерживает фильтрующий диск, и воронки, расположенной на верхней части основания. Весь узел помещается в фильтровальную колбу с помощью резиновой пробки. Фильтрующая колба служит защитным барьером, сводящим к минимуму вероятность попадания жидкости в источник вакуума.