Buizen en cilinders vormen de ruggengraat van het analytische laboratorium. Ze zijn de primaire houders voor monsters, reactieproducten en precipitaten — cilindrisch van vorm, maar elk met geheel eigen afmetingen, wanddikte en functionele details die ze voor specifieke taken geschikt maken. Dit artikel bespreekt de reageerbuis, de centrifugebuis, de Nessler-cilinder en de glasfilterkroes.
De reageerbuis (ook: proefbuis, reagensglaasje of buisje; Engels: test tube of culture tube) is het meest iconische stuk laboratoriumglaswerk: een open cilindrische buis met een afgerond of puntig gesloten ondereinde. De smalle diameter en de ronde bodem zorgen voor een goede menging bij zwenken en voor een compact reactievolume dat met een klein gasvlam in seconden te verwarmen is.
Reageerbuizen zijn er in standaarduitvoering (12×100 mm tot 25×200 mm), in de smallere cultuurbuisuitvoering voor microbiologisch werk, en als centrifugeerbare uitvoering met conische punt. Het materiaal is borosilicaatglas 3.3 voor hergebruik en hittebestendigheid, of polystyreen (PS) en polypropeen (PP) voor éénmalig gebruik of wanneer chemische bestendigheid belangrijker is dan temperatuurtolerantie. In de microbiologie wordt de reageerbuis ook gebruikt als cultuurvat voor vloeibare en vaste voedingsbodems (schuinagar, bouillon). Zie ook het artikel Kweken van eencelligen.
Een bijzondere variant is de buis met zijarm (ook: Thiele-buis of smeltpuntsbuis): een reageerbuis of cilindrische buis met een zijuitlaat voor het meten van smeltpunten in een vloeistofbad. De Thiele-buis heeft een karakteristieke lus in de zijarm die voor circulatie van het verhittingsbad zorgt. Zie het artikel Over de Thiele-buis voor smeltpuntsbepaling.
De centrifugebuis (ook: centrifugeerbuis, spitsbuisje of in grotere maten soms centrifugeerflacon; Engels: centrifuge tube) is een buis met een conisch toelopende punt, specifiek ontworpen voor gebruik in een laboratoriumcentrifuge. De conische punt concentreert het neerslag na centrifugatie in een klein, duidelijk zichtbaar pellet op de bodem, zodat de bovenstaande vloeistof (supernatant) eenvoudig kan worden afgepipetteerd of afgegoten zonder het pellet te verstoren.
Glazen centrifugebuizen zijn beschikbaar in volumes van 10 ml tot 50 ml en worden gebruikt bij toepassingen waarbij de chemische bestendigheid van glas vereist is, zoals bij extracties met organische oplosmiddelen of bij gebruik van geconcentreerde zuren. Kunststof centrifugebuizen (PP, polyallomeer) zijn lichter en breukbestendig en worden standaard gebruikt in de biochemie en moleculaire biologie. Bij hoge RCF-waarden (>10.000 × g) zijn de wanddikte en het materiaal van de buis bepalend voor de veilige maximale centrifugeersnelheid: altijd de specificaties van zowel de buis als de rotor controleren.
Zie voor achtergrond over centrifugatiemethoden het artikel Over laboratorium centrifuges.
De Nessler-cilinder (ook: Nessler-buis, vergelijkingscilinder of colorimetrische vergelijkingsbuis; Engels: Nessler cylinder of Nessler tube) is een gesloten cilindrische glazen buis met een vlakke, gepolijste bodem, een gestandaardiseerde diameter en hoogte, en een markering op een vaste inhoud (doorgaans 50 ml of 100 ml). Ze worden altijd in sets van identieke buizen gebruikt, zodat monsters en standaarden naast elkaar kunnen worden gehouden en kleurintensiteiten worden vergeleken door van boven of van de zijkant te kijken.
De buis is vernoemd naar de Duitse chemicus Julius Nessler (1827–1905), die de nesslerisatie ontwikkelde: een colorimetrische methode voor het aantonen en kwantificeren van ammoniak op basis van de oranje-bruine kleur die ammoniak geeft met een alkalische oplossing van kalium-tetra-jodomercuriaat(II) in KOH (het Nessler-reagens). Nessler-cilinders worden ook bij andere colorimetrische vergelijkingsmethoden gebruikt, zoals de Hazen-kleurschaal (APHA/Pt-Co-methode) voor de beoordeling van waterkwaliteit en de bepaling van troebelheid.
In moderne laboratoria zijn de visuele kleurvergelijking en de Nessler-buis grotendeels vervangen door spectrofotometrische methoden waarbij concentraties via absorptiemeting nauwkeurig worden bepaald. Zie het artikel Over UV/Vis-spectrofotometrie en Fotometrische en colorimetrische bepalingen. Toch worden Nessler-cilinders nog steeds gebruikt in veldsituaties, bij eenvoudige kwaliteitscontrole en in het onderwijs vanwege hun eenvoud en het ontbreken van elektriciteitsafhankelijkheid.
De glasfilterkroes (ook: filterkroes of sintered glass crucible; in de porseleinen variant ook bekend als Gooch-kroes) is een cilindrisch glazen kroes met een gesinterd glasplateau als bodem. Het gesinterde plateau bestaat uit samengesmolten glaskorrels die een poreuze filterlaag vormen. De filterporositeit wordt aangegeven als G1 (grofst, 100–160 µm) tot G5 (fijnst, 1–1,6 µm); voor analytische gravimetrie wordt overwegend G3 (16–40 µm) of G4 (10–16 µm) gebruikt.
De glasfilterkroes is het standaardinstrument voor nauwkeurige gravimetrische bepalingen waarbij filtreerpapier zou storen. De kroes wordt vóór gebruik tot constante massa gedroogd of gegloeid — de te kiezen temperatuur hangt af van het neerslag en kan variëren van 105–150 °C voor eenvoudige drogingen tot 800 °C of meer in een moffeloven voor anorganische bepalingen waarbij het neerslag wordt omgezet in een stabiele weegvorm. Daarna wordt de kroes gewogen, gebruikt voor de filtratie, opnieuw gedroogd of gegloeid, en nogmaals gewogen. Het gewichtsverschil geeft de massa van het neerslag. Dit is de kern van de gravimetrische analyse.
Een kritisch aandachtspunt is de reiniging: te sterk opgezogen neerslag of onjuist gekozen porositeit leidt tot verstopte poriën die nauwelijks meer te reinigen zijn. De aanbevolen reinigingsprocedure is terugzuigen met een geschikt oplosmiddel of uitkoken in chromaatzwavelzuur voor anorganische residuen. Bij organisch neerslag (bijv. bij bepaling van vetgehalte) is uitkoken in een basisch reinigingsmiddel gevolgd door uitbranden in een moffeloven soms noodzakelijk. Let op: de maximale gebruikstemperatuur van borosilicaatglas-filterkroezen ligt rond 500 °C; daarboven kan het glas devitrificeren (ontglazen door kristallisatie van de glasmatrix), waardoor het ondoorzichtig en breekbaar wordt.
Voor filtratie op grotere schaal of bij hogere temperaturen worden porseleinen filterkroezen (Gooch-kroes met een synthetisch filtermatje, historisch met asbest maar nu altijd asbestvrij) of roestvrijstalen uitvoeringen gebruikt. De glazen filterkroes blijft echter de voorkeur houden in analytische chemie vanwege de chemische inertheid, de nauwkeurig gedefinieerde porositeit en de controleerbaarheid via weging.
Bovenstaande illustratie toont de vier besproken typen naast elkaar op schaal. De grote variatie in wanddikte, bodemvorm en detailkenmerken — de conische punt van de centrifugebuis, het gesinterde plateau van de filterkroes, de vlakke vergelijkingsbodem van de Nessler-cilinder — weerspiegelt de uiteenlopende functies.
Bekijk ons assortiment buizen en proefbuizen en schalen, kroezen en horlogeglasjes voor het volledige aanbod.
Disclaimer: De informatie in dit artikel is uitsluitend bedoeld voor educatieve en informatieve doeleinden. Labvakhandel aanvaardt geen aansprakelijkheid voor schade die voortvloeit uit het toepassen van de beschreven technieken zonder inachtneming van de geldende veiligheidsvoorschriften en laboratoriumrichtlijnen.
Inloggen
Wachtwoord vergeten
Account aanmaken
Uw winkelwagen is leeg.
