راه اندازی آزمایشگاه خانگی

همه به یک آزمایشگاه شیمی حرفه ای دسترسی ندارند، بنابراین اگر می خواهید آزمایش های شیمی را در خانه انجام دهید، راه اندازی یک آزمایشگاه شیمی خانگی بهترین گزینه است.

شیمی یک علم تجربی است و بهترین راه برای لذت بردن از آن و یادگیری در مورد آن انجام آزمایش است. فرقی نمی کند که شیمیدان سرگرمی باشید یا والدینی که می خواهند از یادگیری شیمی با فرزندان خود لذت ببرند.

آزمایش‌های شیمی بیشماری برای بچه‌ها وجود دارد که می‌تواند آموزشی و ایمن باشد. در این مورد، مطمئن شوید که برخی از کیت های شیمی از قبل مونتاژ شده برای بچه ها (و بزرگسالان!) را بررسی کنید.

انجام آزمایش‌ها برای الهام بخشیدن به بچه‌ها برای علاقه‌مند شدن به علم بسیار مفید است!

شاید شما فقط یک علاقه مند به علم هستید. در هر صورت، این راهنما مطمئناً برای شماست، ما بهترین توصیه ها را برای راه اندازی آزمایشگاه شیمی خانگی داریم.

 

ما مجموعه عظیمی از مواد فهرست‌شده و شرح‌داده‌شده در این بررسی داریم، اما اگر می‌خواهید درست از آن عبور کنید و فقط بهترین توصیه من را بررسی کنید، می‌توانید این مجموعه ظروف شیشه‌ای را بررسی کنید:

 

اگر چیز خاصی می خواهید به خواندن ادامه دهید. اساساً این چیزی است که در این پست به آن خواهیم پرداخت:

مقدمه: آیا واقعاً می توانید آزمایش های شیمی را در خانه انجام دهید؟

من چندین سال است که در یک آزمایشگاه سطح حرفه ای کار می کنم. اما اشتیاق من به شیمی فقط با انجام آزمایشات شیمی در خانه شروع شد. مخلوط کردن نمک و آب در لیوان های پلاستیکی که در اطراف خانه ام نشسته بودند. عشق من به شیمی در طول زمان تکامل یافت و مجموعه خوبی از ظروف شیشه ای و مواد شیمیایی را که عمدتاً به صورت آنلاین سفارش داده می شد، به دست آوردم. این احتمالا ساده ترین راه برای راه اندازی آزمایشگاه شیمی خانگی به راحتی و ارزان است.

وقتی تازه شروع کردم، (قبل از گذراندن دوره های شیمی سطح دانشگاه)، غرق در امکانات بودم. اکنون، ده سال بعد، تصمیم گرفتم این راهنما را جمع آوری کنم. این تا جایی که ممکن است به چیزی نزدیک می شود که وقتی علاقه ام به شیمی شروع به رشد کرد دوست داشتم بخوانم.

سلب مسئولیت: این در نظر گرفته نشده است و نخواهد بود
هر گونه اطلاعات مربوط به تهیه یا دستکاری غیرقانونی/خطرناک را افشا کنید
مواد ملاحظات ایمنی مربوطه در سرتاسر مورد اشاره خواهد شد
راهنما.

اول ایمنی: تجهیزات اساسی حفاظت فردی (PPE)

هیچ آزمایش خطرناکی در این راهنما توضیح داده نخواهد شد، اما استفاده از PPE اساسی باید به اندازه تنفس هنگام کار در شیمی طبیعی باشد. حتی من که یک شیمیدان حرفه ای هستم، همیشه از عینک ایمنی خود استفاده می کنم، حتی زمانی که بی اهمیت ترین کارها را در آزمایشگاه انجام می دهم (حتی زمانی که با همکارم صحبت می کنم).

شما واقعاً به هیچ چیز فانتزی نیاز ندارید، برخی از عینک هایی مانند اینها برای ایمن نگه داشتن چشمان شما کاملاً کار می کنند:

بعلاوه
از عینک ایمنی، همیشه خوب است که چند دستکش محافظ در دست داشته باشید.
هر نوع دستکش تمیزکننده نیتریل یا لاتکس در سوپرمارکت مناسب است
هدف از دست زدن به اکثر مواد شیمیایی است که برای انجام شیمی از آنها استفاده خواهید کرد
آزمایشات در خانه من قرار نیست دروغ بگویم، ممکن است پوشش آزمایشگاهی بیش از حد به نظر برسد
در بسیاری از موارد، به خصوص اگر فقط آزمایش های شیمی را انجام می دهید
بچه ها، اما همیشه برای جلوگیری از ریختن چیزها و خراب شدن لباس هایتان مفید است.
لازم نیست برای این منظور چیزی گران باشد.

آزمایشات شیمی خود را در یک دفترچه آزمایشگاهی ثبت کنید

این سنگ بنای تحقیقات علمی و آزمایش است، یادداشت برداری در مورد مشاهدات. از قبل به طور واضح برنامه ریزی کنید که قرار است چه کاری انجام دهید، “دستور العمل” آنچه را که “با هم مخلوط کرده اید” بنویسید، آنچه را که چه زمانی و چگونه اتفاق افتاد را یادداشت کنید. سپس سعی کنید دلیل این اتفاق را توجیه کنید و آن را یادداشت کنید. هر چقدر هم که یک مشاهده ساده یا راهی برای افزودن یک “مواد تشکیل دهنده” به نظر می رسد، می توانم اطمینان دهم که تا چند روز دیگر آن را به درستی به خاطر نخواهید آورد. برای بهترین ما اتفاق می افتد. برای این منظور هر نوت بوک آزمایشگاهی تا زمانی که مقاوم باشد کار خواهد کرد. می توانید چند نمونه را در تصاویر زیر مرور کنید یا فقط به پست ما در مورد انتخاب بهترین دفترچه یادداشت آزمایشگاهی مراجعه کنید.

تعریف فضا برای راه اندازی آزمایشگاه شیمی خانگی شما

حتی اگر
موادی که برای آزمایشات شیمی خود استفاده می کنید خیلی مضر نیستند، این یک است
تمرین خوب برای تعریف واضح منطقه کاری در خانه شما. اگر در یک
مسطح کوچک، هر میزی به همان اندازه که از محل نگهداری مواد خوراکی شما دور است. من استفاده کردم
وقتی بچه بودم از حمام استفاده کنم (این تنها گزینه من بود)، اما اگر دارید
گاراژ تهویه شده، یک سوله، یا حتی بهتر، یک منطقه در فضای باز، که می تواند یک
مکان عالی. شما معمولاً یک منبع آب لوله کشی و برق را در نزدیکی می خواهید.
سعی کنید آن را در آن منطقه کاری یا “نیمکت آزمایشگاه” نگه دارید، نه تنها ایمن تر خواهد بود،
اما رسیدگی به همه چیز را آسان تر می کند.

تجهیزات ضروری برای آزمایشگاه شیمی خانگی

بنابراین شما تقریباً آماده هستید و نمی توانید منتظر بمانید تا اولین آزمایش شیمی خود را در خانه انجام دهید. چه چیزی نیاز دارید؟ البته به تجهیزات آزمایشگاهی نیاز دارید. به طور خاص، ظروف شیشه ای و پلاستیکی گزینه های معمول هستند. شیشه بوروسیلیکات بهتر است زیرا اجازه گرمایش را می دهد و در بیشتر موارد تمیز کردن آن آسان تر است و در حالت خوب ماندگاری بیشتری دارد. تا زمانی که نشکنی

ک

اگر واقعاً می‌خواهید این موضوع را جدی بگیرید و می‌خواهید زندگی خود را آسان کنید، این راه‌حل عالی شماست. کمی از هر چیزی که نیاز دارید را در دست بگیرید. یک مجموعه ظروف شیمی اولیه شما را در مسیر درست قرار می دهد. از بین مواردی که به صورت آنلاین پیدا کردم، به نظر می‌رسد این بهترین برای اهداف راه‌اندازی آزمایشگاهی برای انجام آزمایش‌های شیمی در خانه است، فقط روی زیر کلیک کنید تا جزئیات بیشتر را ببینید و مجموعه شیمی خود را بگیرید:

 

این مجموعه اقلام ضروری را جمع آوری می کند. بشر، ارلن، استوانه های حجمی، بطری های شیشه ای، لوله های آزمایش (و قفسه های آن)، درپوش ها، گیره فلزی برای گرم کردن اشیا، میله شیشه ای برای هم زدن مخلوط ها، پیپت های شیشه ای و برخی چیزهای دیگر. این اساساً همه آن چیزی است که کسی که می خواهد یک آزمایشگاه شیمی خانگی راه اندازی کند برای شروع به آن نیاز دارد، بنابراین اولین توصیه من و یک شرط مطمئن است.

اما شاید بخواهید چیزهای خاصی بخرید. بنابراین در اینجا توصیه های اساسی من برای انجام آزمایش های شیمی در خانه آورده شده است.

ابتدایی ترین ظروف شیشه ای شیمی

قبل از شروع: به خاطر داشته باشید که اگر متوجه مفقود شدن چیزی شدید، یا اگر می‌خواهید تکه‌ای از ظروف شیشه‌ای را که در گاراژ شما نشسته است، شناسایی کنید، همیشه می‌توانید به راهنمای فلاسک‌های شیمی ما نگاهی بیندازید.

اولی باید داشته باشد: لیوان. لیوان های شیشه ای نان و کره ای برای انجام آزمایش های شیمی در خانه هستند، بسیار چند منظوره. اگر علاقه مند هستید مجموعه زیر را بررسی کنید:

در رتبه دوم، فلاسک ارلن مایر قرار دارد. درست مانند لیوان، اما می تواند برای موقعیت های خاص بهتر باشد، به عنوان مثال، برای تکان دادن مخلوط ها بدون ریختن. چند فلاسک ارلن را در دست بگیرید، این یک آیتم کاملا ضروری در هر آزمایشگاه شیمی خانگی است.

بهترین لوازم جانبی برای آزمایشگاه شیمی خانگی

این است
همیشه برای داشتن یک پایه فلزی بسیار مفید است، مخصوصاً با برخی
گیره های متصل به آن اینها چند منظوره هستند و وقتی به آنها عادت کردید، می توانید
نمی تواند بدون آن زندگی کند. اساسا اجازه می دهد تا فلاسک ها را در حالی که نگه دارید
شما با آنها کار می کنید این نمونه ای از یک تکیه گاه با گیره و ریتورت است
حلقه:

اگرچه برای آزمایش واکنش پذیری در دستگاه های حرفه ای معمول نیست، یکی از بهترین چیزها برای داشتن یک دور در آزمایشگاه شیمی خانگی یک قفسه پلاستیکی با تعدادی لوله آزمایش شیشه ای با کلاهک لاستیکی مربوط به آن است. این کاملاً بهترین راه است، همانطور که نام خودش می گوید، آزمایش چیزها! فقط معرف ها را در لوله بیندازید، یک حلال اضافه کنید و آن را تکان دهید. درپوش‌های لاستیکی از آلودگی جلوگیری می‌کنند و اجازه تکان دادن بدون ریختن قطره را می‌دهند (هرچند هنگام کار با سیستم‌های بسته همیشه از ایجاد فشار بیش از حد احتمالی آگاه باشید!).

و این
تقریباً الزامات اساسی را خلاصه می کند. البته احتمالات در
تجهیزات بی پایان هستند، و همانطور که در آزمایشات شیمی خانگی خود پیشرفت می کنید،
ممکن است بخواهید تجهیزات پیشرفته یا خاصی را خریداری کنید. را ببینید
بخش مناسب زیر برای بررسی سطح بعدی.

جمع آوری مواد شیمیایی اولیه برای آزمایشگاه خانگی شما

من با ذکر افتخار شروع می کنم: ماده شیمیایی مورد علاقه من “در سطح خانه” برای انجام آزمایش های سرگرم کننده، سولفات مس (CuSO4). این جامد آبی زیبا مضر نیست و معمولا به عنوان عامل کنترل جلبک در استخرهای شنا استفاده می شود. اما نکته خوب در مورد آن کریستال های زیبایی است که می توانید با آن بسازید:

آنها زیبا به نظر می رسند، اینطور نیست؟ خوب، به خواندن ادامه دهید، من روشی را برای ساخت آنها در بخش “اولین آزمایش شیمی شما در خانه” با شما به اشتراک خواهم گذاشت. مقداری سولفات مس را در دست بگیرید:

 

حالا که من
بچه ام را از قفسه سینه ام آبی بیرون کرد، بیایید در مورد مواد شیمیایی معمولی صحبت کنیم
می توانید در سوپرمارکت ها، خواربار فروشی ها یا فروشگاه های سخت افزار تهیه کنید.

ابتدایی ترین مواد شیمیایی در یک آزمایشگاه خانگی
آب مقطر. آب لوله کشی معمولی برای اکثر آزمایشات شیمی که در خانه انجام می شود کارساز است، اما می توانید به راحتی در فروشگاه های سخت افزاری، دستان خود را در یک بطری آب مقطر قرار دهید.
حلال های آلی مانند استون (برای تمیز کردن ظروف شیشه ای عالی است، ما هر روز گالن از آن را در آزمایشگاه خود خرج می کنیم)، یا مخلوط های تولوئن (رقیق کننده رنگ) نیز از طریق فروشگاه های سخت افزار قابل دسترسی هستند. همچنین الکل (اتانول یا ایزوپروپانول) با خلوص مناسب را می توان در هر داروخانه یا اکثر سوپرمارکت ها تهیه کرد.
اسیدهای معمولی مانند اسید هیدروکلریک را می توان در سوپرمارکت ها خریداری کرد و معرف های بسیار رایجی هستند. در صورت غلیظ بودن، باید با احتیاط خاصی رفتار کرد و همیشه از عینک و دستکش ایمنی استفاده کرد. اگر اسید (یا باز) ریخته شد، آن را با آب فراوان بشویید و اگر درد داشت یا نیش زد، دریغ نکنید که به یک متخصص بهداشت مراجعه کنید.

یکی دیگر از مواد شیمیایی بسیار رایج، هیدروکسید سدیم است. شما می توانید محلول های آب بخرید، اما به نظر من راحت تر است که آن را به عنوان یک جامد خالص (NaOH) بخرید و مقدار مورد نیاز خود را حل کنید. این معرف علاوه بر انجام آزمایشات برای مقاصد تفریحی یا آموزشی، کاربردهای خانگی فراوانی دارد: هیدروکسید سدیم، یا لیمو، می تواند برای باز کردن انسداد مجرای فاضلاب یا حتی بهتر، برای ساختن صابون برای شما استفاده شود.

مواد شیمیایی مفید خانگی

شما
بهترین گزینه معمول، جستجوی مواد شیمیایی خانگی است. برای فهرست کردن برخی دیگر:

NaCl (کلرید سدیم)، همچنین به عنوان نمک خوراکی شناخته می شود. همچنین برای

رشد کریستال ها، اما نه به زیبایی بلورهای ساخته شده با سولفات مس.
بوراکس یا بورات سدیم را می توان در بسیاری از فروشگاه های بزرگ پیدا کرد.
سرکه: در واقع محلول آبی اسید استیک است. رنگ سفید احتمالاً خالص تر است.
NaHCO3 (بی کربنات سدیم)، یا جوش شیرین، یک پایه بسیار ملایم است. با اسید استیک روی سرکه واکنش نشان می دهد و یک آزمایش شیمی معمولی برای بچه ها ساختن یک آتشفشان با جوش شیرین و سرکه است.

لیست می تواند برای همیشه ادامه یابد. ما معرف های خاصی را که به آنها نیاز خواهید داشت و نحوه یافتن آنها را در هر پست در مورد انجام آزمایشات شیمی در خانه فهرست می کنیم.

نحوه نگهداری صحیح مواد شیمیایی

برای نگهداری معرف ها به ظروف مناسب نیاز دارید. این از هر گونه آلودگی جلوگیری می کند، که می تواند در هر دو طرف باشد (مواد شیمیایی گرانبهای خود را آلوده کنید یا خود را با آنها آلوده کنید). از نظر نگهداری مواد شیمیایی جامد یا مقادیر کم مایعات، به شما توصیه می کنم چند ویال شیشه ای درپوش پیچی تهیه کنید:

برای ذخیره مقادیر زیاد مایعات، بطری های شیشه ای ذخیره سازی ضروری است:

مطمئن شوید
برای به دست آوردن یک نشانگر دائمی خوب یا مجموعه ای از برچسب ها، بنابراین همیشه می توانید برچسب بزنید
هر ظرف و مطمئن شوید که چه چیزی در داخل است، یا چه مقدار.

تجهیزات و تنظیمات پیشرفته تر

دو مورد از اساسی ترین عملیات در آزمایشگاه شیمی بال زدن و تقطیر هستند.

فیلتراسیون جداسازی جامد از مایعی است که روی آن معلق است. شما می توانید با یک فیلتر قهوه معمولی و کاغذ صافی خلاص شوید، اما اگر واقعاً می خواهید به حالت حرفه ای بروید، این کیت فیلتراسیون با پمپ خلاء خود همه چیز مورد نیاز شما را با قیمت بسیار مناسب فراهم می کند:

معروف ترین عملیات یا آزمایش در آزمایشگاه شیمی تقطیر است. تقطیر اساساً فرآیند جداسازی مخلوط مایعات با نقطه جوش یا سطح فرار متفاوت است. این یک آزمایش بسیار آموزشی برای بچه ها است و کاربردهای زیادی در آزمایشگاه های شیمی خانگی مانند تقطیر اسانس ها پیدا کرده است. کارهای زیادی وجود دارد که می توانید با یک کیت تقطیر انجام دهید که من در پست آینده دوباره به این آزمایش خواهم پرداخت. در این بین، می‌توانید تقطیر مناسبی را به دست آورید که هزینه خاصی ندارد. البته، برای نگه داشتن آن، احتمالاً می خواهید یک تکیه گاه و گیره نیز داشته باشید (به بخش اصلی بالا مراجعه کنید).

آماده شدن به سطح بعدی

یک صفحه همزن با میله های همزن مغناطیسی به معنای واقعی کلمه چیزی است که شما هر روز در یک آزمایشگاه حرفه ای شیمی از آن استفاده می کنید. اگرچه می‌توانید با یک میله همزن شیشه‌ای خلاص شوید، اما غلبه بر لذت همزدن خودکار دشوار است، به خصوص اگر می‌خواهید یک واکنش شیمیایی را در خانه انجام دهید که زمان قابل توجهی برای تکمیل آن طول می‌کشد (بعضی از واکنش‌های شیمیایی تقریباً آنی هستند، اما برخی دیگر ممکن است چندین ساعت یا حتی چند روز طول بکشد!). ظاهراً صفحات همزن کوچک گران نیستند.

علاوه بر این، احتمالاً می خواهید چند میله همزن مغناطیسی اضافی در اطراف داشته باشید، مانند این که می توانید ظروف مختلف را با استفاده از همان صفحه هم بزنید.

نحوه عملکرد صفحات همزن به این صورت است:

وزن کردن دقیق مواد شیمیایی

در نهایت، تعادلی که به شما امکان می دهد واکنش دهنده های خود را برای آزمایش های شیمی وزن کنید، بسیار مفید است. شما نیازی به یک تعادل تحلیلی فوق العاده دقیق ندارید. هر تعادل غذایی درست است، فقط آن را با تعادل واقعی خود برای غذا در آشپزخانه مخلوط نکنید … می توانید برخی از تعادل های ارزان آشپزخانه را در اینجا بدست آورید:

اکنون این بخش را می بندم، اگرچه واقعاً می توانم برای همیشه ادامه دهم. من در آینده تجهیزات شیمی خانگی را مجدداً بررسی خواهم کرد، احتمالاً در هر پست در مورد آزمایشات خاص شیمی خانگی که در آن به مواد مورد نیاز شما اشاره خواهم کرد.

اولین آزمایش شیمی شما در خانه

شما تقریباً آماده هستید که سرگرمی را شروع کنید. قبل از شروع یک آزمایش خوب قول دادم. یکی از کارهای زیبایی که می توانید در شیمی انجام دهید رشد کریستال ها است. برخی از ترکیبات، به ویژه نمک های معدنی، تمایل دارند که به راحتی متبلور شوند و شما به مجموعه عظیمی از ظروف شیشه ای نیاز ندارید. فقط یک یا دو لیوان، یک تکه مقوا، مقداری رشته برای نگه داشتن کریستال های دانه و البته موادی که قرار است کریستالیزه کنید. من به شما توصیه می کنم به سراغ سولفات مس قدیمی (CuSO4) بروید.

سولفات مس یک جامد آبی خوب است که به راحتی از محلول های اشباع شده در آب متبلور می شود. در قسمت مربوطه لینک خرید سولفات مس و چند لیوان را به شما دادم. شما با آن کاملاً آماده می شوید!

وجود دارد
بسیاری از راهنماهای بصری آنلاین در مورد روشی که باید دنبال کنید، بنابراین
ویدیوی زیر را بررسی کنید:

الان کجا برم؟ ادامه مطلب و اظهارات پایانی

اگر برخی از مطالب مورد بحث در این پست را خریداری کرده باشید، آماده خواهید بود تا بسیاری از آزمایشات شیمی را در خانه خود انجام دهید! منتظر مطالب بیشتر در مورد آزمایش های خاص باشید، اما می توانید به بررسی چند آزمایش در کتاب های درسی شیمی ادامه دهید. من قویاً راهنمای مصور آزمایش‌های شیمی خانگی: همه آزمایشگاه‌ها، بدون سخنرانی، اثر R. B. Thompson را توصیه می‌کنم. از 10 سال پیش که منتشر شد در قفسه من بود و من آن را از ج

برای پوشاندن نگاهی به آن در زیر بیندازید!

یکی دیگر از تکنیک های جالبی که ممکن است بخواهید در آزمایشگاه خانگی خود معرفی کنید، کروماتوگرافی لایه نازک است، بنابراین با خیال راحت این راهنمای دیگر را بررسی کنید.

راحت باش
هر گونه گرایش دیگری که نیاز دارید یا اطلاعاتی در مورد هر کدام را بخواهید
آزمایش در نظرات بهترین ظاهر و شیمی خوب!

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *