การเทของเหลวใส่บิวเรต MO Memoir : Thursday 14 June 2555

เปิดสอนแลปสัปดาห์แรกก็สนุกดี ได้เห็นอะไรหลายต่อหลายอย่าง

การทดลองแรกที่ทำกันก็คือการหาค่า alkalinity ของน้ำดื่มและน้ำประปา โดยการนำน้ำตัวอย่างมาไทเทรตกับสารละลายกรดเข้มข้น H₂SO₄ 0.01 mol/l และใช้ phenolphthalein กับ methyl red เป็นอินดิเคเตอร์

หลังจากที่อธิบายวิธีการอย่างคร่าว ๆ ก็ได้ปล่อยให้นิสิตทำการทดลองกันอย่างอิสระ บอกให้ทราบแล้วว่าถ้าอุปกรณ์ที่จัดให้ไม่ถูกใจหรือไม่เพียงพอ ก็ขอเพิ่มเติมได้ ถ้ามีให้ก็จะจัดเพิ่มให้ตามความต้องการ

การทดลองมันดูเหมือนจะไม่ยาก ก็แค่เอาน้ำตัวอย่างใส่ฟลาสค์และสารละลายกรดใส่บิวเรต แต่สำหรับคนที่พึ่งจะหัดทำจะพบว่ามันไม่ง่ายอย่างที่คิด

เริ่มจากการต้องตัดสินใจว่าจะใช้น้ำตัวอย่างปริมาตรเท่าใด หลายรายมาถามผม ผมก็บอกแต่เพียงว่าถ้าน้ำตัวอย่างมี alkalinity อยู่น้อย ก็ต้องใช้ปริมาตรเยอะ แต่ถ้ามี alkalinity อยู่เยอะ ก็ไม่ต้องใช้ปริมาตรมาก แต่ที่สำคัญคือเราไม่รู้ว่าน้ำตัวอย่างมี alkalinity เท่าใด ดังนั้นคงจะบอกอะไรไม่ได้นอกจากต้องลองทำดูสักครั้งก่อน

แล้วก็ได้เห็นวิธีการเติมสารละลายกรดใส่บิวเรตด้วยเทคนิคที่แตกต่างกัน (ต้องขอขอบคุณนิสิตที่เป็นผู้แสดงแบบด้วยนะ เพราะตอนที่ผมถ่ายรูปพวกเขา เขาคงไม่คิดว่ามันจะมาปรากฏที่นี่)

รูปที่ ๑ รูปแบบต่าง ๆ ของการเทสารละลายลงไปในบิวเรต

รายแรกที่เห็น (รูปที่ ๑ ซ้าย) ผมยืนดูเขาเอา transfer pipette ขนาด 50 ml ดูดสารละลายกรดจาก volumetric flask ขนาด 1000 ml ตอนแรกนึกว่าเขาจะเอากรดใส่ฟลาสค์แล้วเอาน้ำตัวอย่างใส่บิวเรต แต่เพื่อความแน่ใจก็เลยถามเขาดูว่าทำอะไรเหรอ เขาก็ตอบกลับมาว่าจะดูดเอาสารละลายกรดใส่ในบีกเกอร์ เพื่อเอาไปเทใส่บิวเรต ผมเห็นเขาใช้ปิเปตดูดสารละลายกรดใส่บีกเกอร์อยู่สองครั้ง จากนั้นก็เอาสารละลายกรดในบีกเกอร์ไปเทใส่บิวเรต

อันที่จริงเขาก็สามารถเทสารละลายกรดจาก volumetric flask ลงในบีกเกอร์ได้เลย ซึ่งกลุ่มอื่นเขาก็ทำกันอย่างนี้ แต่ทำไมกลุ่มนี้เขาเลือกทำอย่างนี้ก็ไม่รู้เหมือนกัน

รายที่สองที่เจอ (รูปที่ ๑ กลาง) รายนี้เทกรดใส่บีกเกอร์เรียบร้อยแล้ว จากนั้นจึงนำเอากรดไปเทใส่บิวเรตที่อ่างน้ำประจำโต๊ะ การที่เขานำไปเทที่อ่างน้ำแสดงว่าเขากลัวว่าตอนเทนั้นสารละลายกรดอาจจะหกออกมานอกบิวเรตและหยดลงพื้น (กลัวพื้นเลอะ แต่ไม่กลัวมือโดนน้ำกรด?) ก็เลยเอาไปเทตรงอ่างน้ำ

 

จะว่าไปอุปกรณ์ทำแลปของทุกกลุ่มก็ได้จัดให้มีกรวยเอาไว้ให้แล้ว แต่ไม่รู้เหมือนกันว่าทำไมไม่เอามาใช้ หรือไม่ทันสังเกตเห็นก็ไม่รู้

รายที่สาม (รูปที่ ๑ ขวา) รายนี้เทสารละลายกรดจาก volumetric flask ลงบิวเรตโดยใช้กรวยช่วย ตอนแรก ๆ มันก็ไม่มีปัญหาอะไรหรอก แต่พอมันใกล้เต็มบิวเรตนี่ซิ มีการกะกันผิดพลาด สารละลายที่เทลงไปนั้นมันไหลลงบิวเรตไม่สะดวก เนื่องจากอากาศไหลออกจากบิวเรตไม่สะดวกเพราะตัวกรวยเองนั้นวางแนบกับขอบบนของบิวเรต พอเทสารละลายกรดลงไปในกรวย สารละลายจึงค้างอยู่ในกรวยก่อน เพราะอากาศในบิวเรตก็พยายามที่จะไหลออกผ่านทางกรวยเช่นเดียวกัน จึงทำให้ของเหลวค่อย ๆ ไหลจากกรวยลงบิวเรต ทีนี้พอกะปริมาณสารละลายในกรวยกับที่ว่างในบิวเรตผิดพลาด จึงทำให้สารละลายกรดหกล้นออกมานอกบิวเรต

วิธีที่ดีกว่าในการเทของเหลวลงบิวเรตคือ สวมกรวยลงไปบนปากบิวเรต เอามือข้างหนึ่งจับที่บิวเรตบริเวณข้างใต้กรวย จากนั้นเอานิ้วหัวแม่มือดันให้กรวยยกตัวขึ้นเล็กน้อยเพื่อให้เกิดช่องว่างระหว่างกรวยกับบิวเรตสำหรับให้อากาศไหลออก (ดังรูปข้างล่าง) พอเทของเหลวลงไปในกรวยของเหลวจะไหลลงบิวเรตได้สะดวก เพราะอากาศไหลออกจากบิวเรตทางช่องว่างนี้ ไม่ไหลสวนทางกับของเหลวที่ไหลลงมาจากกรวย

ไม่รู้กันว่าสัปดาห์หน้าจะได้เห็นเทคนิคแปลก ๆ ใหม่ ๆ อีกหรือไม่ รอลุ้นอยู่เหมือนกัน