I laboratori didattici di chimica organica sono dotati di sistemi meccanici di vuoto. Un sistema di vuoto produce una fonte di pressione ridotta che è utile in molte applicazioni di chimica organica. Nei laboratori didattici, il sistema del vuoto è usato per la filtrazione a vuoto, la rimozione del solvente, l’evaporazione rotativa e le distillazioni sotto vuoto.
I sistemi del vuoto che usiamo sono ecologici, poiché i vapori del solvente sono intrappolati e raccolti. Le pompe meccaniche a diaframma sono prive di olio, eliminando la necessità di smaltire l’olio usato e contaminato della pompa. L’uso dei sistemi di vuoto preclude l’uso di aspiratori d’acqua, riducendo drasticamente la quantità di acqua che usiamo e prevenendo qualsiasi contaminazione delle acque reflue. Le pompe sono progettate per applicazioni chimiche: tutte le parti che entrano in contatto con i prodotti chimici sono fatte di materiali plastici chimicamente resistenti. (Per ulteriori informazioni su queste pompe, visitare il sito web VacuuBrand.)
La pompa e il condensatore sono mostrati sopra. Abbiamo due sistemi di questo tipo in ogni stanza di laboratorio, che ospitano 16 dei 20 possibili studenti. Se il tuo spazio di lavoro non ha un’uscita del sistema del vuoto, dovrai usare l’aspiratore d’acqua come fonte di vuoto o spostarti in un’uscita del sistema del vuoto non utilizzata quando ne hai bisogno.
Per usare il sistema del vuoto, collega la tua vetreria all’uscita con il tubo del vuoto. Assicurati che il sistema del vuoto sia acceso: controlla con il tuo TA, o vedi se la pompa del tuo banco è collegata e accesa. Dovresti sentire il sibilo del vuoto. Se non hai un buon vuoto alla tua uscita, controlla le altre 7 uscite del tuo sistema: se sono tutte aperte, il tuo vuoto non funzionerà molto bene. Quando hai finito, spegni l’uscita del vuoto, poi scollega i tubi. Non lasciare la tua presa aperta quando non è in uso. | |
Ci sono diversi tipi di prese in uso. Se ne avete una con una leva, allora girate la leva in posizione verticale per aprirla. La manopola dovrebbe essere già aperta e non dovresti doverla regolare. | |
Se hai una presa senza leva, girala in senso antiorario per aprirla. Fate attenzione a non girare troppo una presa. Se girate troppo, possono essere rovinate. C’è un piccolo perno all’interno che può uscire dalla traccia, rendendo impossibile aprire o chiudere la presa e causando la perdita della presa. |
Aspiratori ad acqua
Gli aspiratori ad acqua forniscono anche una fonte di vuoto. Anche se conveniente, l’uso degli aspiratori d’acqua è sconsigliato per diverse ragioni:
- Sprecano l’acqua, dato che devi far scorrere l’acqua al massimo per creare un buon vuoto.
- I solventi volatili sono portati fuori dal tuo pallone e attraverso l’aspiratore all’acqua che scorre nel lavandino – questo significa che stai contaminando l’acqua di scarico con solventi organici.
- Gli aspiratori spesso fanno risalire l’acqua nella tua vetreria, sia che si tratti di una beuta di filtraggio o di una beuta di evaporazione.
Tuttavia, il sistema di vuoto meccanico semplicemente non fornisce abbastanza vuoto se tutti gli 8 studenti lo stanno usando o se una presa è danneggiata. Durante il laboratorio, le cose diventano occupate e frenetiche, e l’assistente non ha il tempo di capire chi sta sprecando il vuoto o cosa è rotto. Pertanto, è possibile utilizzare gli aspiratori d’acqua, a condizione che si stia filtrando una soluzione utilizzando un solvente non volatile (ad esempio, acqua) e si utilizzi una trappola per l’acqua.
Questo è il punto in cui si trova l’aspiratore d’acqua. Collegarsi all’aspiratore d’acqua con un pezzo di tubo a vuoto, non con un tubo Tygon. Per accendere l’aspiratore d’acqua, apri il rubinetto a tutto volume. | |
Questa foto mostra una trappola per l’acqua posta prima del pallone, che è predisposto per una procedura di rimozione del solvente. La trappola per l’acqua impedisce all’acqua dell’aspiratore di essere risucchiata nel pallone di rimozione del solvente – invece, se l’acqua viene risucchiata nel sistema, va nella trappola per l’acqua. | |
La foto a destra mostra un set-up per la filtrazione a vuoto. Può essere usato solo se stai raccogliendo i cristalli e non hai bisogno del filtrato, poiché senza una trappola, rischi di avere acqua risucchiata nel pallone a braccio laterale. |