Pyöreäpohjaiset pullot (RB-flaskit) – käyttö, tyypit ja ominaisuudet

Pyöreäpohjaiset pullot (RB-flaskit) – käyttö, tyypit ja ominaisuudet: kattava opas borosilikaatista, 1–3-kaulaisista malleista, lämmönkestävyydestä ja laboratorio­sovelluksista.

Pyöreäpohjaiset pullot (round-bottomed flasks tai RB flasks) ovat laboratorion lasitavarana käytettäviä pullotyyppejä, joissa on pallomainen pohja.

Niitä käytetään useimmiten kemiallisiin tai biokemiallisiin töihin. Nykyään ne on yleensä valmistettu kuumuutta kestävästä borosilikaattilasista. Niissä on ainakin yksi putkimainen osa, jota kutsutaan kaulaksi ja jonka kärjessä on aukko. Valmistetaan kaksi- tai kolmikaulaisia pulloja. Pyöreäpohjaisia pulloja on monen kokoisia.

Käyttötarkoitukset

Pyöreäpohjaiset pullot ovat laboratoriokäytössä hyvin monipuolisia. Tyypillisiä käyttökohteita:

• lämmitys ja sekoitus reaktioissa (tasainen lämmönjako pyöreän muodon ansiosta),
• reaktorit ja synteesipullot orgaanisessa synteesissä,
• haihdutus ja kokoonpano pyörivän haihduttimen (rotovap) kanssa,
• refluksi- ja tislauskokoonpanot kondensaattoreineen ja adaptereineen,
• näytteiden säilytys, liuotus ja liuosten valmistus laboratoriotöissä.

Tyypit ja rakenne

Perusvarianttina on yksikaulainen (one-neck) pyöreäpohjainen pullo. Usein käytetään myös:

• kaksikaulaiset (two-neck, usein Claisen-tyyppisellä haaralla lisävarusteille kuten termoelementille tai putkiliittimelle),
• kolmikaulaiset (three-neck) monimutkaisempiin reaktioihin, joissa tarvitaan useampia liitäntöjä esimerkiksi jäähdyttimelle, sekoittimelle tai näytteenottoaukolle),
• erikoismuodot kuten tiheämpi pyöreäpohja tai matalampi/syvempi pallo tietyille sovelluksille.

Kauloissa käytetään usein standardoituja kartioliitoksia (ground glass joints), jolloin eri osat ja adapterit käyvät yhteen. Tavallisia joint-kokoja ovat esimerkiksi 14/23, 19/22 ja 29/32 (merkintätapa voi vaihdella valmistajan mukaan).

Koot ja materiaalit

• Koot vaihtelevat millilitroista litroihin: yleisiä määriä laboratorioissa ovat 5 mL, 10 mL, 25 mL, 50 mL, 100 mL, 250 mL, 500 mL, 1 L, 2 L, 5 L ja suuremmat erityistilanteissa.
• Useimmat ovat borosilikaattia (esim. Pyrex, DURAN) sen kemiallisen kestävyytensä ja lämmönkestävyyden vuoksi.
• Turvallisuusversioissa on polymeeripinnoite tai lasin pintaan lisätty suojaava kalvo, joka vähentää sirpaloitumisriskiä rikkoutuessa.

Käyttö ja lämmitys

• Pyöreäpohjaisia pulloja ei voi seistä pystyssä ilman tukea. Käytetään lämpösukkaa (heating mantle), öljy- tai vesikylpyä, lämmitintä tai tukirenkaita ja klampeja kiinnitystelineeseen.
• Ne soveltuvat hyvin tasaisesti johdettuun lämmitykseen; lämmösukka jakaa lämmön tasaisesti pallon ympärille.
• Pyöreäpohjaiset pullot ovat yleisiä myös rotovap-kuvauksissa, joissa pullo kiertyy ja haihduttaa nostamalla kitkaa ja estäen paikallista ylikuumenemista.
• Älä koskaan lämmitä täysin suljettua pulloa ilman asianmukaista venttiiliä tai takaiskuaukkoa — paineen kertymisestä voi seurata räjähdys tai lasin halkeaminen.

Liitännät ja lisävarusteet

Yleisesti käytetään seuraavia lisäosia:

• kartioliitoksia vastaavat lasiosat, adapterit ja kondensaattorit,
• PTFE-kierteet, stopcockit ja septat (kumi/PTFE) näytteenotolle tai inertin kaasun syötölle,
• Claisen-adapterit, Dean–Stark-laitteet tai eri tyyppiset haarat reaktionsovituksiin.

Turvallisuus ja käsittely

• Käytä aina suojalaseja ja tarvittaessa suojavisiiriä etenkin lämmityksen tai tyhjöopin aikana.
• Vältä äkillisiä lämpötilan muutoksia — nopeat kuumenemiset tai jäähdytykset voivat aiheuttaa lasin murtumisen.
• Kun käytät tyhjöä (vacuum), tarkasta lasin kunto ja käytä suojakupua tai levyä ylimääräisen suojan saamiseksi rikkoutuessa. Pinnoitettuja pulloja suositellaan tyhjötyöhön, jos halutaan pienempi sirpaloitumisriski.
• Kiinnitä pullo kunnolla tukitikulle tai renkaalle; varmista ettei pullo roiku vain liittimien varassa.
• Älä ylikuormita pulloa kemikaaleilla, jotka voivat reagoida voimakkaasti tai laajeta nopeasti.

Puhdistus ja huolto

• Puhdista liuottimilla (esim. asetonilla, etanolilla) ja tarvittaessa pesuaineella; käytä ultrasonisaatiota vaikeiden epäpuhtauksien poistoon.
• Vältä voimakkaita hionta-aineita ja kromihappopesua ellei erityisesti sovittu; ne voivat heikentää lasin pintaa ja lisää murtumariskiä.
• Tarkasta liitospinnat ja kartiot säännöllisesti kulumien varalta ja pidä liitokset kevyesti rasvattuina (lämpö- tai tyhjötyössa käytettävä rasva tulee valita soveltuvaksi kemialliseen käyttöön).

Erikoisversiot

Saatavilla on myös:

• suojapinnoitettuja flaskeja,
• PTFE-pinnoitettuja tai lasista tehtyjä mittamerkittyjä versioita,
• korkeapaine- tai korkealämpötilaluokiteltuja erikoislasisia reaktoreita (näissä on omat käyttöohjeensa ja rajoituksensa).

Yhteenvetona pyöreäpohjaiset pullot ovat laboratorioiden perusvälineitä, jotka tarjoavat tasaisen lämmönjaon ja monipuoliset liitäntävaihtoehdot reaktioihin, haihdutuksiin ja tislaustöihin — mutta niiden turvallinen käyttö edellyttää asianmukaisia tuki- ja lämmitysratkaisuja sekä huolellista käsittelyä.

Hae kirjaimella