Kelímek se používá k roztavení a roztavení kovové kapaliny nebo chemické reakce ohnivzdorné nádoby, obecný tvar je jako hrnec na libru česneku, je velký nad a malý pod v podstatě válcem, zahřátím může kelímek roztavit nebo extrahovat některé potřebné látek, je také důležitým nástrojem k chemické reakci některých látek zahřátím.
1. Litinový kelímek
Použití železného kelímku je podobné jako niklový kelímek, je méně odolný než niklový kelímek, ale cenově je levnější, vhodnější pro tavení peroxidu sodného, může nahradit niklový kelímek.
Železný kelímek nebo nízkokřemíkový ocelový kelímek by měl být před použitím pasivován, nejprve namočte zředěnou kyselinou chlorovodíkovou, poté otřete jemným brusným papírem, opláchněte horkou vodou a poté vložte do 5% kyseliny sírové plus 1% kyseliny dusičné, namočte na několik minut. minut, poté omyjte vodou, vysušte při 300~400 stupních hoření po dobu 10 minut.
2. Platinový kelímek
Platina, známá také jako bílé zlato, je dražší než zlato, protože má mnoho vynikajících vlastností, proto se často používá. Platina má bod tání až 1774 stupňů, stabilní chemické vlastnosti, žádné chemické změny po spálení na vzduchu, ani neabsorbuje vodu a většina chemických činidel na ni nemá žádný erozní účinek.
1. Vlastnosti:
Odolnost platiny vůči kyselině fluorovodíkové a roztavenému uhličitanu alkalického kovu proti korozi je důležitou vlastností odlišnou od skla a porcelánu, takže platina se často používá pro vážení srážecím pálením, tavení vzorku kyseliny fluorovodíkové a zpracování tavením uhličitanu. Platina je při vysokých teplotách mírně těkavá a po dlouhé době hoření je třeba ji upravit. Platina o ploše 100 cm2 ztrácí 1 mg při spalování při teplotě 1200 stupňů po dobu 1 hodiny a platina je v podstatě netěkavá pod 900 stupňů.
2. Používání platinových nádob musí být v souladu s těmito pravidly:
(1) Pro sběr, používání, spotřebu a znovuzískávání platiny by měl být vytvořen přísný systém.
(2) Platina je měkká, dokonce i slitina obsahující malé množství rhodia a iridia je měkká, proto při odebírání platinových nádob nepoužívejte příliš velkou sílu, abyste předešli její deformaci. Během defritu by se z platinových nádob neměly škrábat ostré předměty, jako jsou skleněné tyčinky, aby nedošlo k poškození vnitřní stěny. Také nemůžete náhle vložit horké platinové nádoby do studené vody, aby nedošlo k prasknutí. Deformovaný platinový kelímek nebo nádoba může být korigována pomocí vodní formy stejného tvaru (ale křehká část z karbidu platiny by měla být korigována rovnoměrnou silou).
(3) Při zahřívání platinových nádob se nemůže dostat do kontaktu s žádným jiným kovem, protože platina se snadno leguje s jinými kovy při vysoké teplotě, takže platinový kelímek musí být umístěn na platinový triangulát nebo keramiku, jíl, křemen a další materiály na hořící podpůrný materiál může být také umístěn na podložku s elektrickou topnou deskou nebo ohřevem pece z azbestové desky, ale nemůže se přímo dotýkat železné desky nebo drátu elektrické pece. Kleště na kelímky, které mají být použity, by měly být pokryty platinovými hroty, niklové nebo nerezové kleště by měly být používány pouze při nízkých teplotách.
3. Způsob čištění platinových nádob:
Pokud mají platinové cévy skvrny, můžete nejprve použít léčbu samotnou kyselinou chlorovodíkovou nebo kyselinou dusičnou. Pokud to není účinné, použijte koks ze síranu draselného k roztavení v platinové nádobě při nízké teplotě po dobu {{0}} min, vylijte roztavenou látku a poté ponořte platinovou nádobu do roztoku kyseliny chlorovodíkové. Pokud stále není efektivní, můžete zkusit znovu ošetření tavením uhličitanem sodným, lze také použít vlhký jemný písek (přes síto 100 mesh 0,14 mm síto) jemně třecí ošetření.
3. Zlatý a stříbrný kelímek
1. Charakteristika zlatého kelímku
Cena zlata je levnější než platina a není ovlivněna erozí hydroxidu alkalického kovu a kyseliny fluorovodíkové, takže se často používá k nahrazení platinových nádob, ale bod tání zlata je nízký (1063 stupňů), takže nemůže odolat hoření při vysoké teplotě, obecně musí být používáno pod 700 stupňů. Dusičnan amonný má zjevný erozivní účinek na zlato a aqua regia nemůže přijít do kontaktu se zlatými nádobami. Princip použití zlatých nádob je v podstatě stejný jako u nádob platinových.
2. Charakteristika stříbrného kelímku
Stříbrné nádoby jsou relativně levné a odolné vůči erozi hydroxidem draselným (sodíkem), který v roztaveném stavu eroduje jen nepatrně blízko okraje vzduchu. Teplota tání stříbra je 960 stupňů, použití teploty obecně není vyšší než 750 stupňů, je vhodné, nelze jej přímo ohřívat na ohni. Zahříváním se na povrchu vytváří vrstva oxidu stříbrného, která je nestabilní při vysokých teplotách, ale stabilní pod 200 stupňů. Stříbrný kelímek, který byl právě vyjmut z vysoké teploty, se nesmí ihned chladit studenou vodou, aby nedošlo k prasknutí. Stříbro snadno interaguje se sírou za vzniku sulfidu stříbrného, takže se nemůže rozložit a spálit ve stříbrném kelímku obsahujícím síru, nepoužívejte alkalická sulfidová činidla. Roztavené soli hliníku, zinku, cínu, olova, rtuti atd. mohou stříbrný kelímek zkřehnout. Stříbrný kelímek se nepoužívá pro tavení boraxu. Při použití tavidla peroxidu sodného by mělo být pouze slinuté, nikoli tavené.
Transparentní křemenné sklo se vyrábí vysokoteplotním tavením křišťálu, který je bezbarvý a průhledný. Průsvitný křemen je vyroben z přírodní čisté hlušiny nebo křemenného písku a je průsvitný, protože obsahuje mnoho vzduchových bublin, které nebyly při tavení odvedeny. Transparentní křemenné sklo má lepší fyzikální a chemické vlastnosti než průsvitný křemen, který se používá především při výrobě laboratorních skleněných přístrojů a optických přístrojů.
Koeficient tepelné roztažnosti křemenného skla je velmi malý (5,5×10-7), pouze pětinový než u extra tvrdého skla. Proto se dá rychle zahřát a zchladit. Po vypálení průhledného křemenného skla do červena nepraskne do studené vody. Teplota měknutí křemenného skla je 1650 stupňů, což má vysokou teplotní odolnost. Křemenný kelímek se často používá pro tavení kyselého tavidla a thiosíranu sodného, teplota použití nesmí přesáhnout 1100 stupňů. Jeho odolnost vůči kyselinám je velmi dobrá, kromě kyseliny fluorovodíkové a kyseliny fosforečné jakákoli koncentrace kyseliny i při vysoké teplotě zřídka interaguje s křemenným sklem. Křemenné sklo není odolné vůči korozi kyseliny fluorovodíkové, kyselina fosforečná na něj může působit i nad 150 stupňů, silné alkalické roztoky včetně uhličitanu alkalického kovu mohou také korodovat křemen, ale koroze je pomalejší při pokojové teplotě a koroze se urychlí, když teplota stoupá. Vzhled nástroje z křemenného skla je podobný jako u skleněného nástroje, je bezbarvý a průhledný, ale je dražší než skleněný nástroj, je křehčí a snadno se rozbije. Při jeho používání je třeba věnovat zvláštní pozornost. Obvykle se skladuje odděleně se skleněným nástrojem a řádně se udržuje.
4. Korundový kelímek
Přírodní korund je téměř čistý oxid hlinitý. Umělý korund je vyroben z čistého oxidu hlinitého vysokoteplotním slinováním, je odolný vůči vysokým teplotám, bod tání je 2045 stupňů, vysoká tvrdost, kyseliny a zásady mají značnou odolnost proti korozi.
5. Keramický kelímek
Porcelánová miska používaná v laboratoři je ve skutečnosti glazovaná keramika. Má vysoký bod tání (1410 stupňů) a vydrží hoření při vysoké teplotě. Například porcelánový kelímek lze zahřát na 1200 stupňů a jeho hmotnost se po spálení jen málo mění, takže se často používá pro spalování a vážení srážek. Porcelánový kelímek vysokého tvaru zvládne vzorky v bezvzduchovém stavu.
Koeficient tepelné roztažnosti porcelánového nádobí používaného v laboratoři je (3~4) ×10-6. V procesu odpařování a hoření při vysoké teplotě je třeba se vyvarovat náhlé změny teploty a nerovnoměrného ohřevu, aby se zabránilo praskání tlustostěnného porcelánového nádobí. Porcelánové nádobí je stabilnější vůči chemickým činidlům, jako jsou kyseliny a zásady, než sklo, ale také nemůže přijít do styku s kyselinou fluorovodíkovou. Porcelánový kelímek není odolný vůči korozi louhem sodným a uhličitanem sodným, zejména nemůže provádět jejich tavení. Některé neporcelánové materiály jako MgO a C prášek se používají jako plniva k roztavení silikátových vzorků v porcelánovém kelímku s kvantitativním filtračním papírem obaleným alkalickým tavidlem, které může částečně nahradit platinové produkty. Porcelánové nádobí má silné mechanické vlastnosti a je levné, proto má široké použití.
6. Grafitový kelímek
Grafitový kelímek je založen na přírodním grafitu jako hlavním materiálu, s vysokoteplotním jílem jako pojivem, ale přidává se také asfalt a dehet a další suroviny, používané především pro tavení speciálních slitin a tavení neželezných kovů. Hlavním materiálem grafitového kelímku je grafit, takže má mnoho výhod a vlastností grafitu, jako je odolnost proti vysoké teplotě 1200-1600 stupňů Celsia, přenos tepla je velmi silný, což může účinně zkrátit dobu tavení, snížit spotřebu energie a zlepšit účinnost.
Grafitový kelímek má relativně stabilní chemické vlastnosti, díky čemuž nereaguje s roztokem kovu v procesu tavení. Vnitřní a vnější stěny grafitového kelímku jsou velmi hladké, nezanechávají na povrchu žádný kovový roztok a zbytky, takže pokud nalijete grafitový kelímek vodou, nedostane se na povrch ani kapka vody. V současné době již technologická úroveň výroby grafitového kelímku u nás převyšuje i úroveň dováženého kelímku.
