แสดงบทความที่มีป้ายกำกับ pipette แสดงบทความทั้งหมด
แสดงบทความที่มีป้ายกำกับ pipette แสดงบทความทั้งหมด

วันพฤหัสบดีที่ 2 มีนาคม พ.ศ. 2560

ค้างที่ปลายปิเปตไม่เท่ากัน MO Memoir : Thursday 2 March 2560

เวลาที่เราเอาท่อขนาดเล็ก (พวก capillary tube) จุ่มลงในของเหลว เราจะเห็นของเหลวนั้นไต่สูงขึ้นมาตามผิวท่อด้านใน หรือยุบตัวต่ำลงไป หรือถ้าเราให้ของเหลวในปริมาณหนึ่งไหลผ่านท่อขนาดเล็ก (เช่นที่ปลายของบิวเรตหรือปิเปต) ด้วยแรงโน้มถ่วงเพียงอย่างเดียว เราก็จะเห็นของเหลวส่วนหนึ่งค้างอยู่ในท่อขนาดเล็กนั้น ในทั้งสองกรณี ปริมาตรของเหลวที่จะไต่ขึ้นมาตามผิวท่อด้านใน (หรือจมยุบลงไป) และที่สามารถค้างอยู่ในท่อขนาดเล็กได้ ขึ้นอยู่กับแรงตึงผิวและความหนาแน่นของของเหลวนั้น
 
รูปที่ ๑ ปริมาตรของเหลวที่ค้างอยู่ที่ปลาย graduated pipette (ซ้าย) น้ำมันถั่วเหลือง (กลาง) น้ำกลั่น (ขวา) เอทานอล

ปิเปตที่ใช้กันทั่วไปในห้องปฏิบัติการนั้นมีอยู่สองแบบ แบบแรกคือ transfer pipette ที่มีลักษณะเป็นท่อแก้วเล็ก ๆ ยาว ๆ มีกระเปาะอยู่ตรงกลาง แบบที่สองคือ graduated pipette ที่มีลักษณะเป็นท่อแก้วทรงกระบอกปลายเรียวแหลม มีขีดบอกปริมาตรตามความยาวปิเปต ตัว transfer pipette แต่ละชิ้นนั้นได้รับการสอบเทียบความถูกต้องมาที่ค่าใดค่าหนึ่งเพียงค่าเดียว จะใช้ตวงของเหลวปริมาตรอื่นนอกเหนือไปจากค่าที่สอบเทียบไว้ไม่ได้ เช่น transfer pipette ขนาด 10 ml ก็จะตวงของเหลวได้ถูกต้องที่ปริมาตร 10 ml เพียงค่าเดียวเท่านั้น ในขณะที่ตัว graduated pipette ขนาด 10 ml จะมีขีดบอกปริมาตรข้างลำตัวตั้งแต่ 0 ml (อยู่ด้านบนสุด) ไปจนถึง 9 ml ที่อยู่ล่างสุด และถ้าปล่อยให้ไหลออกจนหมดก็จะได้ปริมาตร 10 ml (ต่ำกว่า 9 ml มันทำขีดบอกปริมาตรไม่ได้ เพราะเป็นส่วนที่ปลายมันเรียวแหลม ไม่ได้เป็นส่วนลำตัวทรงกระบอก ดังแสดงในรูปข้างบน)
 
ทีนี้สมมุติว่าเราต้องการตวงของเหลวปริมาตร 3 ml ซึ่งก็แน่นอนว่าต้องใช้ graduate pipette (เพราะตัว transfer pipette มันไม่มีขนาดปริมาตร 3 ml) คำถามก็คือเราควร (ก) ดูดของเหลวขึ้นมาจนถึงตำแหน่ง 0 ml แล้วปล่อยให้ไหลออกจนถึงขีด 3 ml หรือ (ข) ดูดขึ้นมาจนถึงตำแหน่ง 7 ml แล้วปล่อยให้ไหลออกจนหมด
 
ที่ปลายปิเปตนั้นมันเป็นท่อเล็ก ๆ ดังนั้นเมื่อเราปล่อยให้ของเหลวในปิเปตไหลออกอย่างอิสระด้วยแรงโน้มถ่วง ก็จะมีของเหลวค้างอยู่ที่ส่วนที่เป็นท่อเล็ก ๆ นั้นในปริมาตรหนึ่ง แม้ว่าหลังจากนั้นเราจะเอาปลายปิเปตปัจจุบันแตะกับผิวภาชนะรองรับของเหลว ของเหลวที่ค้างอยู่ในส่วนที่เป็นท่อเล็ก ๆ นั้นก็จะไหลออกมาเพียงส่วนหนึ่งเท่านั้น ยังคงมีอีกส่วนหนึ่งค้างอยู่ที่ปลายปิเปต ปัญหาที่มักเกิดขึ้นก็คือเราจำเป็นต้องไล่ของเหลวที่ค้างอยู่ที่ปลายปิเปตนี้ออกมาไหม
 
ปิเปตที่มีใช้กันในปัจจุบันมีทั้งชนิดที่ "ไม่ต้องไล่" และ "ต้องไล่" ของเหลวที่ค้างอยู่ที่ปลายปิเปต โดยส่วนตัวเท่าที่เคยเห็นมานั้น ปิเปตที่ใช้กันในบ้านเราจะเป็นชนิดที่ "ไม่ต้องไล่" ของเหลวที่ค้างอยู่ที่ปลายปิเปต เพราะในการสอบเทียบความถูกต้องของปริมาตรของเหลวที่ปิเปตปล่อยออกมานั้น เขาไม่ได้รวมเอาปริมาตรของเหลวที่สามารถค้างอยู่ที่ปลายปิเปตนี้เข้าไปด้วย ดังนั้นถ้าเราไปไล่เอาของเหลวที่ค้างอยู่ที่ปลายปิเปตนี้ออกมา เราจะได้ของเหลวในปริมาตรที่มากเกินจริง
 
ที่กล่าวมาเป็นสิ่งที่สอนกันอยู่ทั่วไปในการเรียนปฏิบัติการเคมี แต่มีสิ่งหนึ่งที่มักไม่ได้มีการเน้นย้ำความสำคัญก็คือ ในการสอบเทียบความถูกต้องนั้น เขาใช้ "น้ำ" เป็นตัวสอบเทียบ ดังนั้นถ้าเราเอาปิเปตนั้นไปตวงของเหลวชนิดอื่นที่ไม่ใช่น้ำ ปริมาตรของเหลวที่สามารถค้างอยู่ที่ปลายปิเปตก็จะเปลี่ยนไปด้วย สำหรับท่อที่มีขนาดเท่ากัน ปริมาตรของเหลวที่สามารถค้างอยู่ในท่อได้ขึ้นอยู่กับแรงตึงผิวและความหนาแน่นของของเหลวนั้น
 
รูปที่ ๑ เป็นการทดลองด้วยการใช้ graduated pipette ดูดของเหลวขึ้นมา แล้วปล่อยให้ไหลออกอย่างอิสระ จากนั้นจึงนำปลายปิเปตแตะกับผิวบีกเกอร์ ปริมาตรของเหลวที่เห็นค้างอยู่คือปริมาตรหลังจากที่แตะปลายปิเปตเข้ากับผิวบีกเกอร์แล้ว ตัวซ้ายคือน้ำมันถั่วเหลือง กลางคือน้ำกลั่น และขวาคือเอทานอล (analar grade) อันที่จริงการทดลองนี้ถ้าจะให้ดีที่สุดก็ควรต้องใช้ปิเปตตัวเดิม (จะได้มั่นใจว่าขนาดรูที่ปลายปิเปตเหมือนกันหมดทุกการทดลอง) จะได้หมดข้อโต้เถียง แต่ก็คิดว่าด้วยการใช้ปิเปตที่มีขนาดปลายท่อใกล้เคียงกัน ก็น่าจะเพียงพอที่จะทำให้เห็นปัญหาที่ต้องการแสดง คือของเหลวแต่ละชนิดกัน จะค้างอยู่ที่ปลายปิเปตไม่เท่ากัน
 
สำหรับของเหลวที่เปียกผิวแก้วได้นั้น ผลของแรงตึงผิวสูงกับความหนาแน่นที่มีต่อปริมาตรของเหลวที่จะค้างอยู่ในหลอดแก้วได้นั้นจะตรงข้ามกัน กล่าวคือแรงตึงผิวที่สูงจะช่วยในการยึดเกาะกับผิวแก้ว ส่วนความหนาแน่นที่สูงจะเป็นตัวดึงให้ของเหลวไหลลงล่าง ดังนั้นการแปลผลที่เห็นในรูปที่ ๑ จึงต้องใช้ความระมัดระวัง (เช่นน้ำมีแรงตึงผิวสูงกว่าเอทานอล แต่ก็มีความหนาแน่นมากกว่าด้วย)
 
ทีนี้ถ้าเราย้อนกลับไปที่คำถามเกี่ยวกับ graduated pipette ที่กล่าวมาข้างต้น จะเห็นว่าถ้าเราดูดของเหลวจนถึงขีด 0 ml แล้วปล่อยให้ของเหลวไหลออกมาจนถึงขีด 3 ml นั้น ของเหลวไม่ว่าจะมีแรงตึงผิวหรือความหนาแน่นเท่าใดที่ไหลออกมา กล่าวได้ว่าจะมีปริมาตรเท่ากัน แต่ถ้าเราใช้วิธีดูดของเหลวขึ้นมาจนถึงเลข 7 ml แล้วปล่อยให้ไหลออกจนหมด อาจเกิดปัญหาที่ของเหลวต่างชนิดกันจะมีปริมาตรที่ค้างอยู่ที่ปลายไม่เท่ากันได้ ปัญหานี้ก็เกิดกับ transfer pipette ด้วยเช่นกัน 
  
ดังนั้นการเตรียมสารละลายเจือจาง เช่นการเจือจางของเหลวที่เป็นสารอินทรีย์ในตัวทำละลาย หรือเจือจางกรดเข้มข้น จึงควรต้องคำนึงถึงปัญหาข้อนี้ ในบางครั้งการใช้การชั่งน้ำหนักของเหลวที่ต้องการเจือจางให้ได้น้ำหนักที่แน่นอน แล้วค่อยเติมตัวทำละลายจนได้สารละลายที่มีปริมาตรตามต้องการ อาจให้ความถูกต้องมากกว่า (แต่มีข้อแม้ว่าของเหลวนั้นต้องไม่ระเหยเร็วนะ แล้วค่อยคำนวณหาปริมาตรเอาจากความหนาแน่น) แต่สำหรับกรณีของสารละลายที่เจือจางในน้ำ อาจถือได้ว่าความแตกต่างนี้ไม่มีนัยสำคัญได้
 
ท้ายนี้ต้องขอขอบคุณคุณโจ ผูเป็นเจ้าหน้าที่ห้องปฏิบัติการของภาควิชา ที่ช่วยเตรียมอุปกรณ์และจัดการทดลองนี้เพื่อให้ผมถ่ายรูปได้

วันเสาร์ที่ 25 มิถุนายน พ.ศ. 2559

ตำราสอนการใช้ปิเปตเมื่อ ๓๓ ปีที่แล้ว (ก่อนจะเลือนหายไปจากความทรงจำ ตอนที่ ๑๐๕) MO Memoir : Saturday 25 June 2559

ระหว่างจัดหนังสือก็ค้นเจอตำราเก่า ๆ ที่เคยใช้สมัยเรียนปี ๑ ก็เลยขอเอาบางส่วนมาให้ดูกัน เพื่อที่จะได้เห็นว่าในยุคสมัยหนึ่งนั้นบางสิ่งมันเป็นเรื่องที่เขาสอนให้ปฏิบัติกันเป็นเรื่องปรกติ แต่ต่อมาภายหลังก็มีการเปลี่ยนแปลงว่าเป็นวิธีการปฏิบัติที่ไม่ปลอดภัย และห้ามกระทำกัน นั่นคือการ "ปาก" ดูดปิเปต
 
ตอนเรียนมัธยมปลายยังมีโอกาสทำการทดลองภาคปฏิบัติทั้งวิชา ฟิสิกส์ เคมี และชีววิทยา (เจอทั้งผ่ากบและผ่ากระต่าย) พอเข้ามหาวิทยาลัยก็เลยพอมีพื้นฐานในการทำการทดลองอยู่บ้าง การใช้ปากดูดปิเปตในยุคสมัยนั้นก็ถือได้ว่าเป็นเรื่องปรกติที่มีการสอนให้ทำกัน วิธีการก็คือให้เอานิ้วชี้อุดปลายปิดเปตข้างที่จะดูดเอาไว้ จากนั้นก็เอาปากอมทั้งนิ้วชี้ทั้งปลายปิเปต เปิดนิ้วที่อุดปลายปิเปตเล็กน้อย แล้วค่อย ๆ ดูดของเหลวให้ไหลเข้าปิเปต ตาก็ต้องคอยมองดูด้วยว่าของเหลวไหลขึ้นมาเกินระดับขีดบอกปริมาตรหรือยัง ถ้าเห็นว่ามันขึ้นมาสูงเกินแล้วก็ให้หยุดการดูด แล้วใช้การเปิด-ปิดปลายนิ้วชี้ในการปรับปริมาตรของเหลวในปิเปตให้ถูกต้อง
 
แต่ก็อย่างว่า ขีดบอกปริมาตรที่ถูกต้องมันอยู่ใกล้ปากดูด มันก็เลยมองยาก ดังนั้นอุบัติหตุประเภทดูดสารละลายเกินเข้ามาในปากจึงเกิดขึ้นได้ไม่ยาก
 
ส่วนอาคารที่เคยเป็นห้องเรียนแลปเคมีเดิม ตอนนี้กลายเป็นอาคารศิลปวัฒนธรรมไปแล้ว (ภาพข้างล่าง)







 

วันเสาร์ที่ 30 พฤศจิกายน พ.ศ. 2556

แนวทางหัวข้อการทำวิทยานิพนธ์นิสิตรหัส ๕๕ (ตอนที่ ๑๕) MO Memoir : Satruday 30 November 2556

เอกสารฉบับนี้แจกจ่ายเป็นการภายใน ไม่นำเนื้อหาลง blog
  
เนื้อหาในเอกสารฉบับนี้เกี่ยวข้องกับงานของกลุ่ม DeNOx
  
เอกสารที่เกี่ยวข้องกับ Memoir ฉบับนี้คือ
  
ปีที่ ๕ ฉบับที่ ๔๘๙ วันอาทิตย์ที่ ๕ สิงหาคม ๒๕๕๕ เรื่อง "แนวทางหัวข้อการทำวิทยานิพนธ์นิสิตรหัส ๕๔ (ตอนที่ ๒)" (เอกสารฉบับนี้แจกจ่ายเป็นการภายใน ไม่นำเนื้อหาลง blog)
  
ปีที่ ๖ ฉบับที่ ๖๕๒ วันอาทิตย์ที่ ๑๘ สิงหาคม ๒๕๕๖ เรื่อง "แนวทางหัวข้อการทำวิทยานิพนธ์นิสิตรหัส ๕๕ (ตอนที่ ๑๒)" (เอกสารฉบับนี้แจกจ่ายเป็นการภายใน ไม่นำเนื้อหาลง blog)

วันศุกร์ที่ 21 สิงหาคม พ.ศ. 2552

การวัดปริมาตรของเหลว MO Memoir : วันเสาร์ที่ ๑๖ สิงหาคม ๒๕๕๑

เป็นเรื่องปรกติที่การทำงานในห้องปฏิบัติเคมี เราจำเป็นต้องมีการตวงของเหลวในปริมาณต่าง ๆ กันเพื่อนำมาใช้โดยมีวัตถุประสงค์ต่าง ๆ กัน ทีนี้เนื่องจากในห้องปฏิบัติการจะมีเครื่องแก้วชนิดต่าง ๆ ที่ต่างก็มีขีดบอกปริมาตรของเหลว ปัญหาก็คือเครื่องแก้วแต่ละชนิดเหมาะกับการใช้งานในรูปแบบใด


1. Volumetric flask


ขวดวัดปริมาตร (Volumetirc flask) เป็นอุปกรณ์สำหรับใช้ในการเตรียมสารละลายเพื่อให้ได้ความเข้มข้นที่แน่นอน ขวดวัดปริมาตรแต่ละใบนั้นจะถูกสอบเทียบความถูกต้องสำหรับปริมาตรใดปริมาตรหนึ่งโดยเฉพาะ สังเกตได้จากระดับขีดบอกปริมาตรที่แต่ละขวดจะอยู่สูงไม่เท่ากัน แม้ว่าดูเผิน ๆ แล้วขวดแต่ละใบจะเหมือนกันก็ตาม แต่ในความเป็นจริงแล้วตัวขวดแต่ละใบจะมีรูปร่างและขนาดที่แตกต่างกันอยู่ ทำให้เมื่อบรรจุของเหลวปริมาตรเท่ากัน จะทำให้ระดับของเหลวในขวดสูงไม่เท่ากัน


รูปที่ 1 Volumetric flask ขนาด 100 ml พึงสังเกตว่าขีดบอกระดับปริมาตรของเหลวในขวดแต่ละใบจะอยู่สูงไม่เท่ากัน


การใช้ขวดวัดปริมาตรให้ถูกต้องนั้น เวลาเติมของเหลวไม่ควรที่จะให้ของเหลวเปียกพื้นผิวปากขวดในบริเวณที่อยู่สูงเหนือขีดบอกระดับ เพราะถ้ามีของเหลวเปียกพื้นผิวปากขวดบริเวณที่อยู่สูงเหนือขีดบอกระดับและเราทำการเติมของเหลวเข้าไปจนสูงถึงขีดบอกระดับ ปริมาตรที่แท้จริงของของเหลวในขวดวัดปริมาตรจะ "มากกว่า" ปริมาตรที่เราต้องการ ในทางกลับกันถ้าเราเติมของเหลวลงไปจนพอดีกับขีดบอกระดับ (โดยที่ไม่มีของเหลวเปียกผิวแก้วในบริเวณที่อยู่สูงเหนือขีดบอกระดับ) แล้วทำการเขย่าหรือพลิกขวดวัดปริมาตรเพื่อให้ของสารละลายในขวดเป็นเนื้อเดียวกัน พอเราจับขวดวางตั้งเหมือนเดิมจะพบว่าระดับของเหลวในขวดจะอยู่ต่ำกว่าขีดบอกระดับ ทั้งนี้เป็นเพราะของเหลวในขวดบางส่วนไปเปียกเกาะติดผิวแก้วบริเวณที่อยู่สูงกว่าขีดบอกระดับ ในกรณีหลังนี้อย่าเติมของเหลวลงไปชดเชยเพราะจะทำให้ปริมาตรของเหลวในขวดมากเกินจริง


อีกสิ่งหนึ่งที่พบประจำคือเวลาที่ทำการการละลายของแข็งให้เป็นสารละลาย หลายรายทำโดยการเติมของแข็งเข้าไปในขวดแล้วเติมน้ำ (หรือตัวทำละลายใด ๆ) เข้าไปจนถึงขีดบอกปริมาตร จากนั้นจึงทำการเขย่าขวดเพื่อให้ของแข็งละลาย แล้วมักพบว่าจะละลายได้ยาก เพราะพอมีน้ำอยู่เต็มขวดแล้วการเขย่าขวดไม่ได้ทำให้น้ำเกิดการกวนที่รุนแรงเท่าใดนัก วิธีที่ดีกว่าคือเติมน้ำเข้าไปบางส่วนก่อน จากนั้นจึงเขย่าขวดให้ของแข็งในขวดละลายให้หมด (ระวังอย่าให้เปียกขึ้นมาจนสูงกว่าขีดบอกระดับ) จากนั้นจึงค่อย ๆ เติมน้ำลงไปเพิ่มเติม ถ้าเป็นขวดวัดปริมาตรขนาดใหญ่อาจต้องมีการเติมน้ำและเขย่าผสมหลายครั้งเพื่อให้มั่นใจว่าสารละลายในขวดเป็นเนื้อเดียวกัน เพราะถ้าเติมลงไปทีเดียวอาจพบว่าความเข้มข้นของสารละลายที่อยู่ก้นขวดจะมากกว่าความเข้มข้นของสารละลายที่อยู่ด้านบนของขวด (กรณีนี้จะเห็นได้ชัดถ้าสารละลายเดิมในขวดมีสี จะเห็นว่าสีสารละลายที่ก้นขวดจะเข้มกว่าส่วนที่อยู่ด้านบน และการเขย่าให้เป็นเนื้อเดียวกันจะยุ่งยากมากกว่า)


บางรายเห็นแก้ปัญหาด้วยการใช้แท่งแม่เหล็กกวน ซึ่งทำการกวนผสมได้ดี "แต่" เฉพาะของเหลวส่วนที่อยู่บริเวณลำตัวขวดเท่านั้น (ที่มีรูปร่างป้อม ๆ กลม ๆ) ของเหลวที่อยู่บริเวณคอขวด (ที่มีรูปร่างเรียวยาว) ไม่ได้ถูกกวนผสมไปด้วย ทำให้ต้องมีการพลิกขวดคว่ำเป็นระยะเพื่อให้สารละลายเป็นเนื้อเดียวกันทั้งขวด


2. Pipette


ปิเปต (Pipette) เป็นอุปกรณ์สำหรับใช้ถ่ายของเหลวจากภาชนะหนึ่งไปยังอีกภาชนะหนึ่ง โดยทั่วไปจะใช้ถ่ายของเหลวในปริมาตรที่ไม่มาก (ที่เห็นใช้กันอยู่ทั่วไปก็เป็นปิเปตที่มีขนาดไม่เกิน 50 ml ส่วนขนาดที่ใหญ่กว่านี้จะมีหรือไม่นั้นไม่ทราบ เพราะไม่เคยเห็น) ปิเปตที่ใช้อยู่ในห้องปฏิบัติการเคมีมีอยู่ 2 ชนิดคือ Transfer pipette และ Graduate pipette


2.1 Transfer pipette


Transfer pipette เป็นปิเปตที่ตวงปริมาตรได้เพียงค่าใดค่าหนึ่งค่าเดียวเท่านั้น ปิเปตชนิดนี้แต่ละอันจะถูกสอบเทียบมาเฉพาะตัว สังเกตได้จากการที่ขีดบอกปริมาตรของปิเปตแต่ละอันจะอยู่ที่ระดับความสูงไม่เท่ากัน ทั้งนี้เป็นเพราะขนาดของกระเปาะแต่ตำแหน่งของกระเปาะเก็บของเหลวของปิเปตแต่ละอันต่างมีความแตกต่างกันอยู่


ปิเปตชนิดนี้ให้ความถูกต้องสูงในการตวงปริมาตรของเหลว การที่ขีดบอกปริมาตรอยู่ในบริเวณหลอดแก้วที่เล็กทำให้ถ้าปริมาตรของเหลวที่ตวงมาผิดไปเพียงเล็กน้อย จะมองเห็นการเปลี่ยนระดับความสูงของของเหลวได้ง่าย ข้อเสียของปิเปตชนิดนี้คือสามารถตวงปริมาตรของเหลวได้เฉพาะตามขนาดปิเปตที่ผลิตขายเท่านั้น ซึ่งมีอยู่ไม่กี่ขนาด


รูปที่ 2 Transfer pipette ขนาด 5 ml พึงสังเกตว่าขีดบอกระดับปริมาตรของเหลวของปิเปตแต่ละอันจะอยู่ที่ระดับความสูงไม่เท่ากัน


ปิเปตแบบนี้เมื่อปล่อยให้ของน้ำไหลออกจากปิเปตจะมีน้ำค้างอยู่ที่ปลายปิเปตเล็กน้อย แต่เดิมนั้นไม่ต้องทำการเป่าไล่น้ำที่ค้างอยู่นี้ออกจากปิเปต เพราะในการสอบเทียบนั้นได้คำนึงถึงปริมาตรน้ำที่ค้างอยู่นี้เอาไว้แล้ว แต่ปัจจุบันได้ยินว่ามีปิเปตรุ่นใหม่บางชนิดที่ออกแบบมาให้เป่าไล่น้ำที่ค้างอยู่ออกมาจนหมด (เขาบอกว่าปิเปตชนิดนี้จะมีลูกศรพิมพ์ติดไว้ทางด้านลูกยาง แต่ยังไม่เคยเห็นตัวจริงซักที เพราะสั่งซื้อปิเปตใหม่ทีไรก็ได้แต่ปิเปตแบบเดิมที่ไม่ต้องเป่าไล่) ที่เห็นเป็นปัญหาคือมีนิสิตที่ไปเรียนหนังสือกับอาจารย์ที่เพิ่งจบมาใหม่จากต่างประเทศ ทีนี้แกคงจะเคยใช้แต่ปิเปตที่ต้องเป่าไล่ พอมาสอนนิสิตเมืองไทยก็เลยคิดว่าเป็นเรื่องปรกติที่ต้องเป่าไล่น้ำที่ติดอยู่ที่ปลายปิเปตเสมอ ก็เลยสอนให้นิสิตเป่าไล่น้ำที่ติดค้างอยู่ออกมาด้วย แต่ปิเปตที่ใช้ในบ้านเราเป็นชนิดที่ไม่ต้องเป่าไล่ ก็เลยทำให้เกิดความสับสนในระหว่างหมู่ผู้เรียน (จริง ๆ แล้วนิสิตก็ไม่ได้สับสนหรอก เพราะคิดว่าเพื่อน ๆ ที่เรียนอีกตอนเรียนหนึ่งก็เรียนมาเหมือน ๆ กันและไม่คิดจะถามกันด้วย แต่พอเอาผู้ที่เรียนทั้งสองตอนเรียนมานั่งเรียนรวมกันแล้วถามคำถามนี้ ปรากฏว่ามี 2 คำตอบคือต้องเป่าไล่และไม่ต้องเป่าไล่ โดยทั้งสองฝั่งก็อ้างว่าอาจารย์สอนมาแบบนี้) คือเรียนวิชาเดียวกันแต่อาจารย์ผู้สอนคนละคนกัน ต่างบอกให้ทำในสิ่งที่ตรงข้ามกัน


2.2 Graduate pipette


Graduate pipette เป็นปิเปตที่วัดปริมาตรได้ต่อเนื่องกว่า transfer pipette แต่การวัดปริมาตรของ Graduate pipette จะอาศัยความเที่ยงตรงของขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของหลอดแก้วที่นำมาทำปิเปต ซึ่งทั่วไปมักจะสมมุติว่ามีความสม่ำเสมอตลอดทั้งความยาวปิเปต (แต่ต่างปิเปตอาจแตกต่างกันได้ ดังแสดงในรูปที่ 3)




รูปที่ 3 Graduate pipette ที่มาจากผู้ผลิตสองราย รูปแถวบนจะเห็นว่าระยะห่างระหว่างขีดบอกปริมาตรของปิเปตแต่ละอันจะแตกต่างกัน แสดงว่าหลอดแล้วที่นำมาใช้ทำปิเปตมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางภายในที่แตกต่างกัน ส่วนปิเปตแถวล่างจะเห็นว่าระยะห่างระหว่างขีดบอกปริมาตรของปิเปตแต่ละอันจะเท่ากัน แสดงว่าผู้ผลิตเชื่อมั่นว่าหลอดแล้วที่นำมาใช้ทำปิเปตแต่ละอันมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางภายในที่เท่ากัน


สิ่งหนึ่งที่ต้องคำนึงคือเวลาที่ทำการสอบเทียบความถูกต้องในการวัดปริมาตรของปิเปตจะใช้น้ำเป็นของเหลวสอบเทียบ ดังนั้นการวัดปริมาตรจะถูกต้องแน่นอนเมื่อทำการตวงน้ำ ถ้าเป็นการตวงของเหลวชนิดอื่นที่มีความหนาแน่น ความหนืด หรือแรงตึงผิว ที่แตกต่างจากน้ำไปมาก จะทำให้ปริมาตรที่ติดค้างอยู่ปลายปิเปตแตกต่างออกไป ปัญหานี้จะเกิดถ้าเราตวงสารในปริมาตรน้อย ๆ เช่นใช้ Graduate pipette ขนาด 10 ml ตวงของเหลวที่มีความหนืดสูง (เช่นกรดกำมะถันเข้มข้น) ปริมาตร 2 ml การปิเปตกรดเข้มข้นมาจนถึงขีด 8 ml แล้วปล่อยให้ไหลออกจนสุดจะมีความผิดพลาดากกว่าการที่ปิเปตกรดมาเกินปริมาตรที่ต้องการแล้วปล่อยออกไป 2 ml ทั้งนี้เป็นเพราะปริมาตรกรดที่ติดค้างอยู่ที่ปลายปิเปตจะแตกต่างจากปริมาตรน้ำ (ซึ่งเป็นของเหลวที่ใช้ในการสอบเทียบความถูกต้อง) ที่ติดค้างอยู่ที่ปลาย ดังนั้นถ้าทำการปิเปตกรดมาจนถึงระดับหนึ่งเช่น 6 ml และปล่อยให้ไหลออกจนถึงขีด 8 ml จะได้กรดเข้มข้นในปริมาตร 2 ml ที่ถูกต้องมากกว่า


3. Measuring cylinder


กระบอกตวงเป็นอุปกรณ์วัดปริมาตรที่มีให้เลือกหลายขนาด ในห้องปฏิบัติการเคมีก็มีใช้ตั้งแต่ขนาด 10 ml ไปจนถึง 1000 ml กระบอกตวงแต่ละอันที่ซื้อมาจะผ่านการตรวจสอบความถูกต้องจากสำนักงานกลางมาตราชั่งตวงวัด กรมการค้าภายใน กระทรวงพาณิชย์ โดยผู้ตรวจสอบจะออกหนังสือสำคัญรับรองความถูกต้องและทำเครื่องหมายเลขลำดับลงบนกระบอกตวง โดยจะเขียนไว้เป็นร่องรอยถาวรบนผิวแก้ว (จะอยู่บริเวณปากของกระบอกตวง โดยหมายเลขลำดับที่เขียนลงไปจะต้องตรงกับหมายเลขลำดับในหนังสือสำคัญที่แนบมาพร้อมกับกระบอกตวง) จะว่าไปแล้วดูเหมือนว่าจะเป็นเครื่องแก้วในห้องทดลองเพียงชนิดเดียวที่มีหนังสือสำคัญรับรองความถูกต้อง


รูปที่ 4 กระบอกตวงพร้อมหนังสือสำคัญแสดงการรับรอง


สเกลบอกปริมาตรบนกระบอกตวงจะอาศัยความเที่ยงตรงของขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของหลอดแก้วที่นำมาทำ (พึงสังเกตว่าระยะห่างระหว่างขีดบอกปริมาตรแต่ละขีดจะเท่ากันเสมอ) เมื่อเปรียบเทียบกับปิเปตแล้ว ปิเปตจะให้ความถูกต้องที่ดีกว่าเพราะปิเปตมีพื้นที่หน้าตัดของบริเวณที่ทำขีดเครื่องหมายไว้เล็กกว่า การอ่านระดับความสูงบริเวณขีดเครื่องหมายผิดพลาดจึงทำให้ปริมาตรที่ผิดพลาดไปน้อยไปด้วย มีบางรายเตรียมสารละลายโดยการชั่งสารใส่ในบีกเกอร์ และใช้กระบอกตวงตวงของเหลวและเทลงไปละลายสารในบีกเกอร์ วิธีการนี้ใช้ได้ถ้าไม่ต้องการใช้สารละลายที่มีความเข้มข้นที่เที่ยงตรงในระดับที่จะนำไปใช้ในการวิเคราะห์เชิงปริมาณ ที่เคยใช้คือใช้เตรียมสารละลายกรดหรือเบสสำหรับใช้ในการสะเทินสารเคมีก่อนทิ้ง ในการเตรียมสารละลายเพื่อนำไปใช้ในงานวิเคราะห์เชิงปริมาณแล้วควรเตรียมโดยการใช้ขวดวัดปริมาตรจะถูกต้องมากกว่า


นิสิตหลายรายชอบเอากระบอกตวงไปเป็นที่ทับกระดาษกันกระดาษ (คู่มือการทำการทดลองหรือกระดาษจดผลการทดลอง) โดนลมพัดปลิวในระหว่างการทำการทดลอง ทีนี้กระบอกตวงเป็นเครื่องแก้วที่มีจุดศูนย์ถ่วงสูง เวลาที่ไม่มีของเหลวบรรจุอยู่ก็จะมีน้ำหนักเบา พอลมพัดกระดาษกระดาษก็ปลิวอยู่ดี ทำให้กระบอกตวงล้มจนปากแตกไปหลายอัน ต้องเอาไปให้ช่างเป่าแก้วตัดส่วนที่แตกหักออกไปเพื่อเอาส่วนล่างที่ยังใช้งานได้อยู่มาใช้งานใหม่ นอกจากนี้ยังเห็นอีกหลายรายที่ใช้กระบอกตวงในการเตรียมสารละลายที่ต้องการทราบความเข้มข้นแน่นอน คือผสมสารละลายในกระบอกตวงแล้วใช้แท่งแก้วคนให้สารละลายเข้ากัน แทนที่จะใช้ขวดวัดปริมาตรซึ่งเป็นวิธีที่ถูกต้อง


4. Erlenmeyer flask & Beaker


ขวดรูปชมพู่ (Erlenmeyer flask) และบีกเกอร์เป็นอุปกรณ์หนึ่งที่มีผู้นำมาใช้ในการตวงของเหลว แต่ขีดเครื่องหมายที่อยู่ข้างขวดรูปชมพู่หรือบีกเกอร์นั้นเป็นขีดบอกปริมาตรโดยประมาณเท่านั้น (คลาดเคลื่อนได้ถึง 5%) ถ้าหากลองทดลองตวงน้ำใส่ในบีกเกอร์ใบหนึ่ง (เช่นถึงขีด 200 ml) แล้วนำน้ำนั้นไปเทใสในบีกเกอร์อีกใบหนึ่ง จะไม่เป็นเรื่องแปลกที่จะพบว่าปริมาตรน้ำที่อ่านได้จากสเกลของบีกเกอร์ใบหลังนั้นจะไม่เท่ากับที่อ่านได้จากบีกเกอร์ใบแรก อุปกรณ์สองชิ้นนี้เหมาะสมแก่การตวงของเหลวในปริมาณคร่าว ๆ เท่านั้น ไม่สามารถนำมาใช้วัดปริมาตรที่แน่นอนได้


รูปที่ 5 (ซ้าย) Erlenmeyer flask หรือขวดรูปชมพู่ และ (ขวา) Beaker