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O peracionesbásicas de laboratorio

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O peraciones básicas de laboratorio

Alejandro Tomás Lorente

Anna Cabedo Cubertorer

Maria Soldado Soler

Mireia Pastor Sanz

© Alejandro Tomás LorenteAnna Cabedo Cubertorer

Maria Soldado SolerMireia Pastor Sanz

© EDITORIAL SÍNTESIS, S. A.Vallehermoso, 34. 28015 Madrid

Teléfono 91 593 20 98http://www.sintesis.com

ISBN: 978-84-9077-331-4Depósito Legal: M-23.764-2016

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de Editorial Síntesis, S. A.

Índice

Índice

PRESENTACIÓN ............................................................................................................................................................... 13

1. LABORATORIO DE FARMACIA....................................................................................................................... 15

Objetivos .................................................................................................................................................................... 15Mapa conceptual .................................................................................................................................................. 16Glosario ....................................................................................................................................................................... 171.1. Características del laboratorio de farmacia ........................................................................... 17

1.1.1. Competencias del técnico en el laboratorio de farmacia ............................................. 181.1.2. Actividades en el laboratorio de farmacia .......................................................................... 19

1.2. Riesgos en el laboratorio de farmacia ......................................................................................... 201.2.1. Riesgos químicos ........................................................................................................................... 201.2.2. Riesgos biológicos ........................................................................................................................ 221.2.3. Riesgos físicos ................................................................................................................................. 23

1.3. Seguridad e higiene en el laboratorio ...................................................................................... 241.3.1. Normas generales ......................................................................................................................... 241.3.2. Equipos de protección individual ......................................................................................... 251.3.3. Elementos de protección en caso de emergencia.......................................................... 27

1.4. Procedimientos normalizados de trabajo ............................................................................... 291.5. Gestión de residuos .............................................................................................................................. 30

1.5.1. Clasificación de residuos ........................................................................................................... 301.5.2. Recogida y eliminación de residuos ...................................................................................... 32

Resumen ..................................................................................................................................................................... 34Ejercicios propuestos ......................................................................................................................................... 35Práctica 1.1 ............................................................................................................................................................... 39Práctica 1.2 ............................................................................................................................................................... 41Test de autoevaluación ..................................................................................................................................... 41

6 OperaciOnes básicas de labOratOriO

Índice

2. MATERIALES DE LABORATORIO .................................................................................................................. 45

Objetivos .................................................................................................................................................................... 45Mapa conceptual .................................................................................................................................................. 46Glosario ....................................................................................................................................................................... 46 2.1. Clasificación de los materiales ....................................................................................................... 47

2.1.1. Materiales volumétricos y no volumétricos ...................................................................... 472.1.2. Materiales fungibles e inventariables .................................................................................. 532.1.3. Composición de los materiales ............................................................................................ 54

2.2. Colocación de los materiales básicos de laboratorio .................................................... 61Resumen ..................................................................................................................................................................... 63Ejercicios propuestos ......................................................................................................................................... 63Práctica 2.1 ............................................................................................................................................................... 65Test de autoevaluación ..................................................................................................................................... 66

3. EQUIPOS DE LABORATORIO ......................................................................................................................... 69

Objetivos .................................................................................................................................................................... 69Mapa conceptual .................................................................................................................................................. 70Glosario ....................................................................................................................................................................... 70 3.1. Introducción ............................................................................................................................................. 71 3.2. Equipos para medir .............................................................................................................................. 71

3.2.1. Balanzas (peso) ........................................................................................................................... 713.2.2. Termómetros (temperatura) .................................................................................................... 743.2.3. Picnómetros (densidad) .......................................................................................................... 743.2.4. pH-metros (pH) .......................................................................................................................... 743.2.5. Espectrofotómetros (concentración) ................................................................................. 75

3.3. Equipos para mezclar ......................................................................................................................... 763.3.1. Agitadores ..................................................................................................................................... 76

3.4. Equipos para calentar ......................................................................................................................... 773.4.1. Estufas .............................................................................................................................................. 773.4.2. Baños termostatizados .............................................................................................................. 773.4.3. Placas calefactoras ...................................................................................................................... 78

3.5. Equipos para enfriar ............................................................................................................................ 78 3.6. Equipos para esterilizar ..................................................................................................................... 79

3.6.1. Autoclave ...................................................................................................................................... 79 3.7. Equipos para observar ....................................................................................................................... 80

3.7.1. Microscopio ................................................................................................................................. 81 3.8. Equipos para trabajar en ambiente estéril ............................................................................ 82

3.8.1. Campanas extractoras de gases ............................................................................................ 823.8.2. Cabina de flujo laminar............................................................................................................. 82

3.9. Equipos para centrifugar................................................................................................................... 833.9.1. Centrífuga ....................................................................................................................................... 84

3.10. Equipos para realizar servicios auxiliares de laboratorio ............................................. 85Resumen ..................................................................................................................................................................... 85Ejercicios propuestos ......................................................................................................................................... 86Práctica 3.1 ............................................................................................................................................................... 87Test de autoevaluación ..................................................................................................................................... 88

7OperaciOnes básicas de labOratOriO

Índice

4. LIMPIEZA, DESINFECCIÓN Y ESTERILIZACIÓN DEL MATERIAL DE LABORATORIO ...... 91

Objetivos .................................................................................................................................................................... 91Mapa conceptual .................................................................................................................................................. 92Glosario ....................................................................................................................................................................... 92 4.1. Contaminación de equipos y materiales ................................................................................ 93 4.2. Limpieza ...................................................................................................................................................... 94

4.2.1. Métodos de limpieza ............................................................................................................... 944.2.2. Control de calidad del lavado .............................................................................................. 964.2.3. La limpieza como paso previo a la desinfección o esterilización .............................. 97

4.3. Desinfección ............................................................................................................................................. 984.3.1. Categorías de desinfección .................................................................................................... 984.3.2. Métodos de desinfección ...................................................................................................... 994.3.3. Control de calidad de la desinfección .............................................................................. 103

4.4. Esterilización ............................................................................................................................................. 1064.4.1. Métodos de esterilización ...................................................................................................... 1074.4.2. Control de calidad de la esterilización .............................................................................. 111


5. MEDIDAS Y UNIDADES ..................................................................................................................................... 119

Objetivos .................................................................................................................................................................... 119Mapa conceptual .................................................................................................................................................. 120Glosario ....................................................................................................................................................................... 121 5.1. Medidas, magnitudes y unidades ................................................................................................ 121

5.1.1. Medidas ......................................................................................................................................... 1215.1.2. Magnitudes ................................................................................................................................... 1225.1.3. Unidades ...................................................................................................................................... 1225.1.4. Sistema Internacional de Unidades ..................................................................................... 124

5.2. Múltiplos y submúltiplos .................................................................................................................... 125 5.3. Conversión de unidades convencionales .............................................................................. 127 5.4. Fiabilidad de las medidas ................................................................................................................. 129

5.4.1. Causas de error en las medidas ............................................................................................ 1295.4.2. Propiedades de los instrumentos de medida ................................................................ 131


6. CONCEPTOS BÁSICOS DE QUÍMICA ........................................................................................................ 141

Objetivos .................................................................................................................................................................... 141Mapa conceptual .................................................................................................................................................. 142Glosario ....................................................................................................................................................................... 142


Índice

6.1. Estructura de la materia ....................................................................................................................... 1436.1.1. Átomos, moléculas y teoría atómica ..................................................................................... 1436.1.2. Sustancias puras, elementos y mezclas ................................................................................ 144

6.2. Sistema periódico .................................................................................................................................... 1456.2.1. Concepto de valencia y número de oxidación ................................................................ 147

6.3. Enlace químico .......................................................................................................................................... 1486.3.1. Tipos de enlaces............................................................................................................................ 148

6.4. Química inorgánica ................................................................................................................................. 1506.4.1. Nomenclaturas inorgánicas ....................................................................................................... 1506.4.2. Principales compuestos inorgánicos ..................................................................................... 151

6.5. Química orgánica...................................................................................................................................... 1626.5.1. Importancia del carbono ........................................................................................................... 1626.5.2. Grupos funcionales ...................................................................................................................... 1646.5.3. Principales biomoléculas orgánicas ....................................................................................... 166

Resumen ..................................................................................................................................................................... 168Ejercicios propuestos ......................................................................................................................................... 168Práctica 6.1 ............................................................................................................................................................... 170Test de autoevaluación ..................................................................................................................................... 171

7. MEZCLAS DE SUSTANCIAS ............................................................................................................................. 173

Objetivos .................................................................................................................................................................... 173Mapa conceptual .................................................................................................................................................. 174Glosario ....................................................................................................................................................................... 1747.1. Mezclas ........................................................................................................................................................... 175

7.1.1. Tipos de mezclas .......................................................................................................................... 1767.2. Operaciones básicas de mezclado .............................................................................................. 178

7.2.1. División de sólidos ....................................................................................................................... 1787.2.2. Homogeneización ........................................................................................................................ 1797.2.3. Adición de excipientes .............................................................................................................. 180

7.3. Mezclado de sólidos .............................................................................................................................. 1817.3.1. Tipos de mezclas de sólidos ................................................................................................... 1827.3.2. Materiales para el mezclado de sólidos .............................................................................. 1827.3.3. Técnicas de mezclado de sólidos ......................................................................................... 183

7.4. Mezclado de líquidos ............................................................................................................................ 1847.4.1. Tipos de mezclas de líquidos ................................................................................................. 1847.4.2. Materiales para el mezclado de líquidos ............................................................................ 186

7.5. Disolventes más utilizados en farmacia ...................................................................................... 187Resumen ..................................................................................................................................................................... 188Ejercicios propuestos ......................................................................................................................................... 188Práctica 7.1 ............................................................................................................................................................... 190Práctica 7.2 ............................................................................................................................................................... 191Práctica 7.3 ............................................................................................................................................................... 192Práctica 7.4 ............................................................................................................................................................... 193Test de autoevaluación ..................................................................................................................................... 194

8. PREPARACIÓN DE DISOLUCIONES ............................................................................................................ 197

Objetivos .................................................................................................................................................................... 197Mapa conceptual .................................................................................................................................................. 198Glosario ....................................................................................................................................................................... 198


Índice

8.1. Disoluciones ................................................................................................................................................. 1998.1.1. Componentes de las disoluciones ......................................................................................... 2008.1.2. Disoluciones en farmacia............................................................................................................ 201

8.2. Concentración ............................................................................................................................................ 2038.2.1. Porcentaje en masa ....................................................................................................................... 2048.2.2. Porcentaje en volumen ................................................................................................................ 2068.2.3. Porcentaje masa/volumen .......................................................................................................... 2068.2.4. Molaridad ......................................................................................................................................... 2078.2.5. Molalidad ......................................................................................................................................... 2098.2.6. Conversión entre diferentes expresiones de la concentración ................................. 210

8.3. Solubilidad.................................................................................................................................................... 2118.4. Preparación de disoluciones ............................................................................................................ 214

8.4.1. Preparación de los materiales y compuestos necesarios .............................................. 2148.5. Diluciones ...................................................................................................................................................... 217

8.5.1. Qué es una dilución ..................................................................................................................... 2178.5.2. Cálculos de diluciones ................................................................................................................ 2178.5.3. Diluciones seriadas ....................................................................................................................... 2188.5.4. Disoluciones tampón ................................................................................................................... 218

Resumen ..................................................................................................................................................................... 219Ejercicios propuestos ......................................................................................................................................... 220Práctica 8.1 ............................................................................................................................................................... 222Práctica 8.2 ............................................................................................................................................................... 223Práctica 8.3 ............................................................................................................................................................... 224Práctica 8.4 ............................................................................................................................................................... 225Test de autoevaluación ..................................................................................................................................... 225

9. SEPARACIONES MECÁNICAS ........................................................................................................................ 229

Objetivos .................................................................................................................................................................... 229Mapa conceptual .................................................................................................................................................. 230Glosario ....................................................................................................................................................................... 2309.1. Introducción a la separación de mezclas ................................................................................. 2319.2. Generalidades de las separaciones mecánicas .................................................................... 2319.3. Tamizado ........................................................................................................................................................ 232

9.3.1. Conceptos generales .................................................................................................................. 2339.3.2. Material utilizado durante el tamizado ................................................................................. 2339.3.3. Tipos de tamizado ........................................................................................................................ 235

9.4. Filtración ........................................................................................................................................................ 2379.4.1. Conceptos generales ................................................................................................................... 2379.4.2. Mecanismos de filtración ........................................................................................................... 2389.4.3. Materiales y equipos de filtración .......................................................................................... 2399.4.4. Tipos de filtración ......................................................................................................................... 240

9.5. Decantación ................................................................................................................................................. 2439.5.1. Conceptos generales .................................................................................................................. 2439.5.2. Tipos de separaciones ................................................................................................................ 243

9.6. Centrifugación ............................................................................................................................................ 2469.6.1. Conceptos generales .................................................................................................................. 2469.6.2. Materiales y equipos de centrifugación ............................................................................... 247

Resumen ..................................................................................................................................................................... 250Ejercicios propuestos ......................................................................................................................................... 250Práctica 9.1 ............................................................................................................................................................... 251


Índice

Práctica 9.2 ............................................................................................................................................................... 252Práctica 9.3 ............................................................................................................................................................... 253Test de autoevaluación ..................................................................................................................................... 254

10. SEPARACIONES DIFUSIONALES .................................................................................................................. 257

Objetivos .................................................................................................................................................................... 257Mapa conceptual .................................................................................................................................................. 258Glosario ....................................................................................................................................................................... 25810.1. Generalidades de las separaciones difusionales ............................................................... 25910.2. Extracción ................................................................................................................................................... 260

10.2.1. Extracción mecánica ............................................................................................................... 26010.2.2. Extracción con disolventes .................................................................................................. 26110.2.3. Extracción por destilación ................................................................................................... 264

10.3. Desecación ................................................................................................................................................ 26910.3.1. Generalidades ........................................................................................................................... 26910.3.2. Equipos y mecanismos de desecación .......................................................................... 27010.3.3. Liofilización ................................................................................................................................ 272

10.4. Evaporación .............................................................................................................................................. 27310.4.1. Generalidades ........................................................................................................................... 27310.4.2. Cristalización .............................................................................................................................. 27410.4.3. Equipos y mecanismos de evaporación ........................................................................ 274

10.5. Otras técnicas de separación ........................................................................................................ 27610.5.1. Cromatografía de adsorción ................................................................................................ 27610.5.2. Electroforesis ............................................................................................................................. 27710.5.3. Separación por absorción .................................................................................................... 278

Resumen ..................................................................................................................................................................... 279Ejercicios propuestos ......................................................................................................................................... 279Práctica 10.1 ............................................................................................................................................................ 280Práctica 10.2 ............................................................................................................................................................ 281Práctica 10.3 ............................................................................................................................................................ 282Práctica 10.4 ............................................................................................................................................................ 283Práctica 10.5 ............................................................................................................................................................ 284Test de autoevaluación ..................................................................................................................................... 285

11. IDENTIFICACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE SUSTANCIAS ........................................................... 289

Objetivos .................................................................................................................................................................... 289Mapa conceptual .................................................................................................................................................. 290Glosario ....................................................................................................................................................................... 29011.1. Identificación y caracterización .................................................................................................. 291

11.1.1. Propiedades generales y características ........................................................................ 29211.1.2. Métodos de análisis ............................................................................................................... 293

11.2. Técnicas de identificación y caracterización ...................................................................... 29511.2.1. Propiedades físicas ................................................................................................................ 29511.2.2. Propiedades químicas ........................................................................................................... 305

11.3. Métodos analíticos en las farmacopeas ................................................................................. 30711.3.1. Farmacopeas ............................................................................................................................. 30711.3.2. Caracteres organolépticos ................................................................................................... 308


Índice

11.3.3. Preparación de las sustancias que identificar ............................................................... 30911.4. Medición práctica de parámetros ............................................................................................. 310

11.4.1. Punto de fusión ........................................................................................................................ 31011.4.2. Punto de ebullición ................................................................................................................ 31111.4.3. Densidad .................................................................................................................................... 31211.4.4. Viscosidad ................................................................................................................................. 31411.4.5. pH ................................................................................................................................................. 31511.4.6. Volumetría ................................................................................................................................... 31811.4.7. Microscopía ............................................................................................................................... 318

Resumen ..................................................................................................................................................................... 320Ejercicios propuestos ......................................................................................................................................... 320Práctica 11.1 ............................................................................................................................................................ 322Práctica 11.2 ............................................................................................................................................................ 322Práctica 11.3 ............................................................................................................................................................ 323Test de autoevaluación ..................................................................................................................................... 325

12. TOMA DE MUESTRAS ......................................................................................................................................... 327

Objetivos .................................................................................................................................................................... 327Mapa conceptual .................................................................................................................................................. 328Glosario ....................................................................................................................................................................... 32812.1. Toma de muestras en el laboratorio de farmacia ............................................................. 32912.2. Representatividad de la muestra ................................................................................................. 330

12.2.1. Lotes de productos................................................................................................................. 33112.2.2. Tipos de muestreo ................................................................................................................... 332

12.3. Técnicas y material de muestreo .................................................................................................. 33412.3.1. Toma de muestras en sólidos .............................................................................................. 33412.3.2. Toma de muestras en líquidos ............................................................................................ 33512.3.3. Toma de muestras en gases ................................................................................................. 335

12.4. Envasado, identificación y transporte de muestras ......................................................... 33612.4.1. Envasado de muestras ........................................................................................................... 33612.4.2. Identificación de muestras ................................................................................................... 33712.4.3. Transporte de muestras.......................................................................................................... 338

12.5. Tipos de muestras en el laboratorio de farmacia ............................................................ 34012.5.1. Muestras clínicas....................................................................................................................... 34012.5.2. Muestras de productos farmacéuticos ............................................................................ 34412.5.3. Muestras de agua ..................................................................................................................... 345

Resumen ..................................................................................................................................................................... 347Ejercicios propuestos ......................................................................................................................................... 347Práctica 12.1 ............................................................................................................................................................ 348Práctica 12.2 ............................................................................................................................................................ 349Práctica 12.3 ............................................................................................................................................................ 351Test de autoevaluación ..................................................................................................................................... 354

2

Materiales de laboratorio

3 Conocer los diferentes tipos de clasificación de los materiales de laboratorio, atendiendo a sus funciones y a la naturaleza del material.

3 Saber enrasar y leer los volúmenes evitando el error de paralaje.3 Diferenciar el material fungible, reutilizable e inventariable.3 Reconocer el material volumétrico y el no volumétrico.3 Clasificar y colocar el utillaje básico de laboratorio según su naturaleza (vi-

drio, metal, plástico o hierro).

Objetivos

46 oPeracIones básIcas de LaboraTorIo

caPÍTuLo 2

Mapa conceptual

Aforado. Capacidad de contener un volumen determinado en un material volumétri-co, normalmente de vidrio.

Glosario

CRITERIOS DE CLASIFICACIÓN

CRITERIOS DE COLOCACIÓN

Exactitud en la medida

Material

Seguridad

Frecuencia de uso

Función

Vida útil

Volumétrico

Vidrio

Metal

Accesibilidad

Desechable

Fungible

No volumétrico

Plástico

Fragilidad del material

Cerámica

Incompatibilidades

Reutilizable

Inventariable

47maTerIaLes de LaboraTorIo

caPÍTuLo 2

2.1. Clasificación de los materiales

En los laboratorios de farmacia se trabaja con materiales o utillaje de laboratorio específico que un técnico de farmacia debe conocer y saber utilizar aplicando las medidas de seguridad e higiene estudiadas en el capítulo anterior.

Es posible conocer la gran variedad de materiales de laboratorio si se clasifican según dife-rentes criterios:

l Si miden volúmenes exactos o no: volumétricos y no volumétricos.l Dependiendo del tiempo de vida útil: fungibles e inventariables.l Atendiendo a la naturaleza del material con el que están fabricados: de vidrio, de plástico,

de porcelana o de metal.

2.1.1. Materiales volumétricos y no volumétricos

Este tipo de clasificación viene determinada por la función principal de los materiales. Si están diseñados para medir volúmenes con cierto grado de exactitud, se les conoce como volumétri-cos. Los no volumétricos se utilizan para otras funciones distintas a las de medir volúmenes con exactitud.

A) Materiales volumétricos

Se pueden clasificar en graduados (si tienen marcas para medir diferentes volúmenes, es decir, una escala graduada, como las pipetas graduadas, las probetas y las buretas) y en aforados (si solamente tienen una marca para medir un volumen determinado, como las pipetas aforadas y los matraces aforados).

Enrasar. Ajustar con precisión la medida de un volumen (se suelen utilizar pipetas de Pasteur) y evitar el error de paralaje.

Error de paralaje. Efecto óptico producido al observar el menisco de un líquido desde diferentes ángulos, por eso hay que poner la vista a un palmo del menisco y de forma paralela.

Menisco. Curvatura de un líquido sobre las paredes que lo contienen debido a la pro-piedad de capilaridad de los líquidos. Puede ser cóncavo o convexo, según el líqui-do que se vaya a medir.


capítulO 2

■Pipetas graduadas

Son tubos más o menos delgados, depen-diendo de su capacidad, abiertos por sus dos ex-tremos y con diferentes subdivisiones o gradua-ciones, como se puede observar en la figura 2.1. Tienen grabada en sus paredes diferente infor-mación, como:

l Capacidad total en mililitros. Representada por un número entero. Las más frecuentes son de 1, 2, 5 y 10 mL, aunque también puede haber de 0,1; 0,2; 0,5; 15; 20 y 25 mL.

l Escala de graduación en mililitros. Indica las subdivisiones con las que está graduada.l Temperatura de calibrado. Significa que la pipeta está ajustada a esa temperatura, normal-

mente son 20 °C.l Margen de error. Viene representado por el signo ±, seguido de un número en decimales,

indica el error en mililitros que se puede cometer al tomar un volumen (cuanto menos margen de error, más exacta será la pipeta).

l Clase de exactitud. Las de clase A tienen menos margen de error que las de clase B. Además de la letra mayúscula A o B, suelen estar acompañadas de la letra S, que indica que son de apertura ancha y, por tanto, de vaciado más rápido, característica que facilita su limpieza.

l Si es material ajustado por vertido, llevará impresas las letras Ex. Si además le siguen unos números con una s, esto indicará los segundos que tarda en realizar el vertido.

Aparte de medir volúmenes, las pipetas también se utilizan para transportar y verter estos líquidos de un recipiente a otro, pero no para contenerlos.

3 Modo de empleo

Antes de utilizar una pipeta, y cualquier material de labora-torio, hay que asegurarse de que está limpia y no se encuentra rota. Además, se debe observar que ninguno de los dos extre-mos presente obstáculos.

Para llenar o cargar las pipetas se emplearán siempre los auxiliares de pipeteo o propipetas, nunca la boca. Los más uti-lizados son el aspirador de cremallera o Pi-pump y la pera de seguridad o pera de goma (figura 2.2).

En la práctica que figura al final del capítulo (práctica 2.1) se explicará el funcionamiento de estos dos auxiliares de pi-peteo para ensayar en el laboratorio la medición, transporte y vertido de diferentes líquidos con diversos materiales.

Figura 2.1 Pipetas graduadas de diferentes capacidades

No todas las pipetas tienen grabada esta información. La cantidad de datos que contie-nen depende de la casa comercial que las fabrique.

Toma noTa

Figura 2.2 Pera de goma con tres botones: A vacía la cámara de aire; S succiona el líquido; E expulsa volúmenes

49Materiales de laboratorio

Capítulo 2

■Probetas

Tienen forma de cilindro calibrado, con uno de sus extremos cerrados y con la base plana. Pueden ser de plástico o de vidrio y de muy diversas capacidades, desde 5 mL hasta 2.000 mL. Cuanto mayor sea el diámetro del material, mayor será el error que se comete en las medidas.

Al igual que las pipetas graduadas, tienen la función de medir y transportar volúmenes, pero, además, también se utilizan para contenerlos.

3 Modo de empleo

Las probetas se emplean para medir volúmenes cuando no sea tan necesaria la exactitud, prime más la rapidez de las operaciones y los volúmenes sean más grandes.

Aun así, hay que observar una buena praxis para ajustar todo lo posible los volúmenes en las probetas. Para ello, al pasar el líquido a la probeta se habrá de tener en cuenta no verter el líquido sobre las paredes, sino directamente al fondo y, unos mililitros antes de llegar al volumen deseado o aforo, enrasar con una pipeta de Pasteur gota a gota (véase el menisco de la figura 2.3).

Para hacer una lectura correcta, hay que mirar a la misma altura del menisco, es decir, ojos y líquido paralelos (figura 2.4).

3 Para transportar líquidos en las pipetas, debes asegurarte de que no goteen. No todos los auxiliares de pipeteo servirán para todas las pipetas.

recuerda

Figura 2.3 Menisco marcando 7,9 mL

Incorrecta

IncorrectaCorrecta

Correcta

Meniscocóncavo

Meniscoconvexo

Figura 2.4 Correcta lectura del menisco

Para saber más

El menisco siempre estará hacia arriba (cóncavo) en el caso del agua y el vidrio; y hacia abajo (convexo) en el caso del mercurio y el vidrio.


capítulO 2

■Buretas

Son tubos cilíndricos muy parecidos a las pipetas gradua-das, pero en la parte inferior disponen de una llave de paso que regula la salida de líquido y en la superior se ensancha la boca para facilitar el vertido (figura 2.5).

Al contrario que en las pipetas, en las buretas el cero está en la parte superior ya que se utiliza para otras funciones, como hacer valoraciones y volumetrías.

Por esto han de estar totalmente verticales, sujetas a un so-porte metálico y una pinza, orientando su punta a un recipien-te donde se dejará caer el líquido deseado hasta cerrar la llave.

3 Modo de empleo

Para llenar una bureta, en primer lugar, hay que asegurarse de su verticalidad y correcta sujeción. Después, poner un embudo en la parte superior y verter el líquido con la llave cerrada hasta sobrepasar el cero. Finalmente, hay que enrasar abriendo la llave, con la vista perpendicular al cero de la bureta, evitando el error de paralaje.

Para hacer valoraciones, con una mano se moverá el recipiente que recibe el líquido de la bureta y con la otra se controlará la apertura y cierre de la llave.

■Pipetas aforadas

Las pipetas aforadas se diferencian de las graduadas en que no tienen una escala gra dua-da, so lo una línea de aforo que marca una cantidad concreta de volumen (como su nombre indica, so lo miden una cantidad concreta hasta llenar el aforo) (figura 2.6). Tienen un bulbo o en sanchamiento en la parte media donde se deposita la mayor parte del líquido; el aforo que-da en la parte estrecha superior de la pipeta, lo cual produce grandes variaciones de altura en pequeños cambios de volúmenes . Este es el motivo por el que tienen una mayor precisión y exactitud, o sea, su margen de error es menor para mayores cantidades de volúmenes.

Para la medida y el trasvase de volúmenes también se utilizan las propipetas, con el mismo procedimiento que en las pipetas graduadas (figura 2.7).

El margen de error de las probetas es mayor que el de las pipetas, debido a que el diá-metro es más grande y, por tanto, el menisco también será mayor.

Toma noTa

Figura 2.5 Bureta con llave abierta

Para saber más

También hay pipetas doblemente aforadas, con dos aforos o marcas, cada uno en una de las partes estrechas. Son, por tanto, doblemente exactas que las aforadas simples.


Capítulo 2

■Matraces aforados

Son recipientes de vidrio o de plástico de polipropileno. La parte in-ferior es de forma cónica y la superior forma un cuello largo y estrecho. Al igual que las pipetas aforadas, llevan una marca o enrase en el cuello que determina el volumen exacto que pueden contener a una temperatura de-terminada (normalmente a 20 °C; este dato viene marcado en el recipiente, al igual que su capacidad y el error en mililitros) (figura 2.8).

Se suelen utilizar para diversas funciones, como son:

l Preparar soluciones a concentración exacta.l Mantener y conservar líquidos. l Realizar agitaciones vigorosas. Pueden venir con un tapón de

plástico que se mete a presión, para conservar mejor sus conteni-dos y realizar las agitaciones con más seguridad.

l Calentar disoluciones.

Existen de diversas capacidades, desde 5 hasta 2.000 mL.

Figura 2.6 Pipetas aforadas de 2, 3 y 5 mL

Figura 2.7 Aspiradores de cremallera o

Pi-pumps de distintos diámetros para diferentes pipetas

Los auxiliares de pipeteo no son universales, es decir, dependen del diámetro de la pipeta. Solo serán válidos aquellos auxiliares que mantengan el líquido en la pipeta sin que gotee. Algunos Pi-pumps vienen marcados con el volumen que pueden pipetear, pero este valor solo corresponde a las pipetas graduadas, ya que el diámetro de las afo-radas, aunque pueden tener mayor capacidad, es menor.

Toma noTa

Figura 2.8 Matraz aforado

de 250 mL

Actividad propuesta 2.1

¿Qué diferencias hay entre el material aforado y el graduado? ¿Cuándo utilizarías uno u otro?


capítulO 2

B) Materiales no volumétricos

Estos materiales pueden medir volúmenes aproximados, así que también pueden estar gra-duados (como el matraz de Erlenmeyer), pero no sirven específicamente para medir volúmenes exactos, sino para mezclar, calentar, transportar y contener líquidos.

Entre los materiales no volumétricos se encuentran diferentes tipos de matraces, así como los vasos de precipitados.

■Matraces

Todos los tipos de matraces (excepto los aforados) están considerados materiales no volu-métricos. Pueden estar graduados, pero su función principal no es la de medir volúmenes de forma exacta.

3 Matraces de reacción

Se denominan así por emplearse para contener, calentar, mezclar y agitar vigorosamente líquidos, con el fin de facilitar las reacciones. Sus formas con cuello estrecho y altamente ter-morresistentes los hacen ideales para estas funciones.

Se pueden distinguir diferentes tipos según su forma:

l Matraces de fondo plano. Similares a los aforados, pero con la boca un poco más ancha y sin aforar.

l Matraces de fondo redondo. Igual que los anteriores pero con la base redonda.

l Matraces de Erlenmeyer. Tienen la boca mayor que los de fondo plano y redondo y la base mucho más estrecha. Son más estables pero las mezclas no se pueden agitar violenta-mente en su interior (figura 2.9).

3 Matraz de Kitasato

Su forma es similar al matraz de Erlenmeyer, pero con una salida lateral estrecha por donde se le adjunta una trompa de vacío; junto con un embudo Büchner y un grifo de agua corriente, filtrará al vacío. Por el embudo Büchner se vierte el líquido que se desea filtrar y en el matraz se recoge el líquido ya filtrado (figura 2.10).

Figura 2.9 Matraces de Erlenmeyer

Actividades propuestas

2.2. ¿Qué material se utiliza para pipetear? ¿Se puede pipetear con la boca? Razona tu respuesta.

2.3. Explica con tus palabras qué es el menisco y cómo se tiene que hacer una buena lectura en el material volumétrico.


Capítulo 2

■Vasos de precipitados

Son recipientes cilíndricos de vidrio o de plástico de base plana y boca ancha con un pico para facilitar el vertido de líquidos. Suelen estar graduados, pero su precisión es muy baja. Los hay de muchos tamaños, de 50 mL, 100 mL, 500 mL, etc. En la figura 2.12 se muestra un vaso de precipitado de 800 mL.

Su nombre se debe a que una de sus funciones es obtener preci-pitados cuando los sólidos no se disuelven en los líquidos. También se puede calentar y agitar suavemente su contenido con una varilla de vidrio.

2.1.2. Materiales fungibles e inventariables

Otra clasificación de los materiales es la que se establece atendiendo al tiempo de vida útil:

a) Materiales fungibles. El periodo de uso es limitado. Si son materiales de un solo uso se de-no minan desechables (papel de filtro, guantes, puntas de micropipetas, etc.); mientras que si se vuelven a usar pero su vida útil no es demasiado larga, se denominan recuperables (pipetas de vidrio o de plástico, etc.) (obsérvense los ejemplos en la figura 2.13).

b) Materiales inventariables. Los que no tienen un rápido deterioro y, por tanto, se registran en el inventario de material del laboratorio. Además, ocupan un lugar fijo en el labo-ratorio. En este grupo se consideran los equipos y aparatos, el material de protección y el mobiliario.

Figura 2.10 Esquema de filtración al vacío

Embudo Büchner con papel de filtro

Líquido filtrado al vacío en matraz de Kitasato

Conexión a la trompa de agua

Figura 2.11 Matraz de Kitasato

Figura 2.12 Vaso de precipitado

Actividad propuesta 2.4

¿Por qué se clasifica el material en volumétrico y no volumétrico? Relaciona tu respuesta con la función principal del material.


capítulO 2

2.1.3. Composición de los materiales

Según la naturaleza de los materiales, estos se pueden clasificar en materiales de vidrio, de plástico, de porcelana y de metal.

A) Vidrio

Aparte de los materiales volumétricos y no volu-métricos, también se pueden encontrar otros mate-riales de vidrio. Estos materiales son muy empleados en el laboratorio por sus características, pero hay que poner especial atención al usarlos, ya que son muy frá-giles y se rompen con facilidad, lo cual puede provocar accidentes (por ejemplo, cortes). Así que se aconseja operar con este tipo de materiales con especial cuida-do (figura 2.14).

■Embudos

Los embudos pueden ser:

l Embudos para trasvase o filtración. Se emplean para trasvasar líquidos de un recipiente a otro evitan-do derramarlos, y también para filtrar por gra-vedad utilizando un papel de filtro cónico sobre el embudo.

l Embudos de decantación (figura 2.15). Como su nombre indica, su función es la de decantar o separar dos líquidos inmiscibles entre sí.

Figura 2.13 Ejemplo de materiales fungibles desechables (a) y recuperables (b) y materiales inventariables (c)

a b c

Figura 2.15 Embudo de decantación de cerámica y matraz de Kitasato de vidrio conectado a bomba de vacío

Figura 2.14 Materiales de vidrio: embudo, matraz de fondo plano, varilla y reloj de vidrio

55maTerIaLes de LaboraTorIo

caPÍTuLo 2

■Tubos

Son cilíndricos y de poca capacidad, cerrados por la base y abiertos en el otro extremo. Sus funciones son diversas, desde contener pequeños volúmenes hasta calentar directamente a la llama (con precaución) y hacer ensayos de laboratorio.

Pueden estar o no graduados y llevar o no tapón. Para traba-jar con ellos hay que contar con un soporte específico llamado gradilla (véase el apartado D) Metal).

Los diferentes tipos de tubo que hay un laboratorio son:

l Tubos de ensayo. Material de uso muy frecuente en los laboratorios, con la base redondeada, capacidad superior a 1 cm y longitud variable hasta unos 20 cm.

l Tubos de centrífuga. Con longitud concreta para la cen-trífuga; suelen presentar el fondo cónico para facilitar la sedimentación.

l Tubos de Thiele. Se utilizan para calcular puntos de fusión.l Tubos de hemólisis. Son muy finos y se emplean para prue-

bas de sangre.

■Refrigerantes

Como su nombre indica, sirven para refrigerar líquidos mientras pasan por unos conductos en contacto con líquidos refrigerantes (normalmente agua) y condensar los vapores destilados. Si se conecta un refrigerante a un matraz de destilación, se puede llevar a cabo una destilación.

Si el tubo interior es recto, el refrigerante es de Liebig o de Hoffman; si está formado por bolas, refrigerante de rosario; y si el tubo interno tiene forma de espiral, se llama de serpentín.

■Cristalizadores

Son recipientes, normalmente cúbico de vidrio grueso y de poca altura, que no resisten temperaturas muy altas.

Su nombre indica de nuevo la función, sirven para que se cristalice el soluto de una disolu-ción después de la evaporación del disolvente.

Figura 2.16Tubo de ensayo

en gradilla de metal

3 Una disolución está formada por un disolvente y un soluto, este último en menor proporción que el disolvente.

recuerda

Inmiscible significa que no se pueden mezclar a no ser que se añada un emulgente. Es el caso del agua y el aceite.

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