ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Фильтрованиепри обыкновенном давлении из "Техника лабораторной работы в органической химии" В лабораториях чаще всего применяют уже готовые фильтрующие материалы бумагу, ткани, пористое стекло и т. п., но в ряде случаев бывает необходимо приготовить фильтр самому. Обычно для этой цели пользуются заранее подготовленными волокнистыми материалами, например целлюлозной или асбестовой массой, из которых перед фильтрованием получают путем уплотнения фильтры нужного качества. Значительно реже в качестве фильтров применяют сыпучие вещества кварцевый песок, карборунд с зернами различного размера и т. п., хотя такие фильтры нередко представляют значительные преимущества (стр. 118). Недостатками фильтров из сыпучих материалов являются их подвижность и необходимость дополнительной очистки вещества от крупинок фильтрующего материала. Поэтому такого рода фильтрами целесообразно пользоваться лишь в тех случаях, когда целью фильтрования является получение прозрачного фильтрата, а не чистого осадка. [c.102] Пригодность того или иного фильтрующего материала определяется его химической индиферентностью по отношению к данной среде, а также величиной пор сравнительно с величиной частиц отделяемого осадка. При наличии слишком крупных пор осадок может проходить через фильтр, тогда как слишком мелкие поры значительно снижают скорость фильтрования. Желательно, чтобы поры фильтра были меньше самых мелких частиц отфильтровываемого осадка. Тогда поры фильтра не будут закупориваться частицами осадка и наблюдающееся обычно уменьшение скорости фильтрования будет происходить только за счет уплотнения вещества на фильтре. [c.103] Поскольку размер пор фильтра является одним из наиболее существенных показателей, определяющих эффективность фильтрования, полезно иметь представление об этой важной характеристике применяемых фильтрующих средств. Размер пор различных фильтрующих материалов приведен в табл. 43. [c.103] НЫМИ фарфоровыми пластинками, применяя в качестве фильтрующего материала тонкий слой фильтровальной бумаги, ткани и т. п. При этом фильтрование происходит почти исключительно в тех участках бумаги, которые непосредственно прилегают к отверстиям дна воронки или пластинки, что ясно видно при от-фильтровывании относительно небольшого количества какого-либо мелкого зернистого осадка в начале фильтрования вещество всегда собирается на бумаге в виде небольших бугорков только над отверстиями. [c.104] Наиболее употребительным в лаборатории фильтрующим материалом является фильтровальная бумага. Имеются различные сорта фильтровальной бумаги, отличающиеся по качеству, плотности, степени зольности и т. п. Применяемые в аналитической химии так называемые беззольные фильтры различаются по своей плотности, от чего, естественно, зависит и скорость фильтрования. О плотности таких фильтров можно судить по цвету ленты на обертке с красной или черной лентой выпускаются фильтры наименьшей плотности с белой—фильтры из бумаги средней плотности, с синей—фильтры из плотной бумаги. [c.104] Для фильтрования в обыкновенных конических воронках фильтровальную бумагу складывают в гладкие или складчатые фильтры. [c.104] Гладкий фильтр, будучи помещен в воронку, должен плотно прилегать к ее стенкам, во всяком случае в своей верхней части. [c.104] Для ЭТОГО рекомендуется при складывании фильтра во второй раз сгибать полуокружность не по средней линии, а по близкой к ней параллельной линии, как показано на рис. 35,а, и для получения фильтра раскрывать больший конус. Иногда приходится пользоваться воронками, развернутыми под неправильным углом, т. е. под углом большим или меньшим 60°. В этих случаях для приготовления гладкого фильтра следует складывать фильтровальную бумагу во второй раз не под прямым углом, а как показано на рис. 35,6 и раскрывать больший или меньший конус в зависимости от необходимости. [c.105] Предложено много различных способов складывания бумаги при приготовлении складчатых фильтров. Поскольку на практике все складчатые фильтры дают примерно одинаковый эффект, то заслуживает внимания лишь тот способ, который позволяет затрачивать на складывание фильтра наименьшее количество времени. [c.105] Часто рекомендуют применять складчатый фильтр довольно сложного типа, изображенный в сложенном виде на рис. 36,й. Такой фильтр складывают не из круглого, а из квадратного куска бумаги, вследствие чего фильтрующая поверхность его соответственно больше. Однако, не говоря уже о сложности его изготовления, этот фильтр обладает другим важным недостатком, который сводит на нет кажущееся преимущество его большей фильтрующей поверхности. При фильтровании сходящиеся ребра этого фильтра, прилегая к стеклу воронки, образуют карманы , в которых собирается фильтрующаяся жидкость, что, естественно, уменьшает полезную площадь фильтрующей поверхности. [c.105] Обыкновенный складчатый фильтр (рис. 36,6, вид сверху, в воронке) сделать проще, но еще быстрее можно сложить фильтр не в /32, а в Ухе круга (рис. 36,в, вид сверху, в воронке), обладающий такой же эс ективностью. [c.105] Для отделения трудно фильтрующихся, мажущихся осадков нередко применяют волокнистые массы, которые можно уплотнить на воронке для отсасывания и получить таким образом фильтрующий слой любой толщины. В некоторых случаях для облегчения фильтрования такую массу вносят непосредственно в жидкость с осадком. Тогда волокнистая масса служит как бы наполнителем, препятствуя осадку слеживаться и забивать фильтр. В качестве наполнителей применяют также и сыпучие вещества, яапример уголь, песок, кизельгур и т. п. [c.106] Вату чаще всего применяют для фильтрования газов. При фильтровании небольших количеств жидкости без отсасывания целесообразно применять небольшой ватный тампон, вложенный в узкую часть воронки, и по окончании фильтрования выдавить впитавшуюся в вату жидкость, закрывая отверстие воронки ладонью и слегка надавливая на нее. При фильтровании с отсасыванием вату, смоченную растворителем, помещают ровным слоем на дно воронки для отсасывания и прижимают сверху перфорированной фарфоровой пластинкой, чтобы при наливании в воронку фильтруемой жидкости вата не разбухала. [c.106] Целлюлозную массу получают размешиванием мелко нарезанной фильтровальной бумаги с разбавленной азотной кислотой 4). Образовавшуюся однородную кашицеобразную массу промывают водой до полного исчезновения кислой реакции. [c.106] Для приготовления асбестовой массы растертый в ступке с концентрированной соляной кислотой асбест кипятят, затем массу разбавляют водой, промывают до исчезновения кислой реакции, после чего асбест отсасывают и прокаливают до постоянного веса. [c.106] Прокаленный асбест взбалтывают с водой до получения однородной кашицеобразной массы, которая не должна давать щелочной реакции на фенолфталеин. [c.107] Следует иметь в виду, что при фильтровании с применением волокнистых масс или наполнителей может происходить адсорбция вещества из раствора на поверхности этих фильтрующих или вспомогательных средств. [c.107] Такие фильтры устойчивы по отношению ко всем органическим и неорганическим кислотам, за исключением плавиковой кислоты, и достаточно стойки к действию щелочей на холоду. [c.107] Мелкопористые стеклянные фильтры обладают довольно большим сопротивлением. Через такие фильтры газы проходят относительно легко, тогда как жидкости, в особенности жидкости малоподвижные, вязкие, фильтруются даже при отсасывании очень медленно. Поэтому такие фильтрующие пластинки, покрытые слоем ртути, могут быть использованы в качестве предохранительных клапанов у водоструйных насосов (рис. 37) или же вместо обыкновенных односторонних газовых кранов (рис. 38). [c.107] В последнем случае, поднимая или опуская баллон с ртутью, регулируют скорость движения газа. [c.108] Вернуться к основной статье