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Ensamblar aparatos en el laboratorio


Los aparatos en el laboratorio comúnmente están formados por diversas piezas unidas y soportadas de manera adecuada para conseguir el propósito perseguido. Los componentes de un aparato se pueden dividir de manera simplificada en dos tipos:

1.- La cristalería.

2.- Los soportes.

Son muchos y muy variados los tipos de objetos de vidrio que pueden estar disponibles en el laboratorio para ensamblar dispositivos y no podemos hacer por lo tanto una descripción de todas las posibilidades, en su lugar, describiremos las cuestiones básicas a tener en cuenta con una instalación usada como modelo.

Juntas de vidrio esmerilado

La mejor cristalería del laboratorio es aquella que tiene las juntas esmeriladas estándares que producen una sólida unión desmontable y estanca. La figura 1 muestra una pieza muy utilizada conocida como Cabezal Claisen, que tienen una unión "macho" cónica y esmerilada en la parte baja y dos salidas superiores "hembras" también cónicas y esmeriladas. Cada extremo está tallado a una medida muy precisa que se designa con el símbolo seguido de dos números. El primer número indica el diámetro en milímetros de la parte mas ancha del cono de unión y el segundo se refiere a la longitud del cono. Una unión esmerilada muy utilizada es la del tipo 19/22.

Una ventaja de este tipo de unión es que se caracteriza por ser fácil de montar, las partes quedan bien alineadas, fijas unas respecto otras y produce un sellaje muy bueno a la vez que permite el montaje de una gran diversidad de aparatos. La desventaja principal es que los aditamentos con estas uniones son bastante caros.

Es importante tener en cuenta que a la hora de acoplar los conos estos estén libre de sustancias sólidas. Estos materiales debilitan el sellaje de la unión y se pueden presentar fugas. También, si el aparato montado se calienta durante su trabajo, el material atrapado entre las superficies incrementa la tendencia de que la unión de "pegue". Es buena práctica limpiar bien los conos con un paño antes de proceder al montaje y a veces utilizar una fina capa de grasa adecuada en la superficie de los conos, como la grasa de silicona.

Cabezal Claisen
Figura 1. Cabezal Claisen.

Lo principal que debe ejecutarse para evitar que los conos del aparato montado se "peguen" es desmontar la instalación tan pronto como sea posible una vez terminado el experimento. Si no puede desmontar la unión usando un esfuerzo razonable vea el artículo Material de laboratorio donde se dan detalles de como proceder.

Soportes estándares.

Cuando se acoplan piezas de vidrio para armar un aparato, es frecuente que resulte indispensable adicionar soportes metálicos en diferentes partes para garantizar la integridad del conjunto. La cantidad de soportes y su ubicación dependerá de la geometría del aparato a montar, pero en todos los casos debe recordarse que las piezas de vidrio se rompen con facilidad si se dejan caer o se aprieten en exceso con los soportes ajustables.

La figura 2 muestra un típico montaje de un aparato para destilación. Observe que las uniones entre las partes son a base de juntas cónicas esmeriladas. Este dispositivo puede resultar un tanto difícil de ensamblar por su geometría larga e inestable, y lo mejor es ir acoplando y soportando las diversas piezas para estabilizarlas en orden consecutivo, de forma que, finalmente, todo el sistema quede estable y seguro antes de proceder con el calentamiento.

 figura 2
Figura 2. Aparato para destilación.
Note que se han usado abrazaderas de dos "dedos" anchos para asegurar los matraces de fondo redondo y una abrazadera de tres "dedos" para soportar el condensador. La abrazadera de tres dedos permite cierta flexibilidad de movimiento angular del condensador para facilitar el acoplamiento de las otras partes del conjunto sin tener que establecer la posición de estos con extrema exactitud.



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