Clasificación y Uso del Material de Laboratorio: Una Perspectiva Detallada

Clasificación del Material de Laboratorio

Según la Naturaleza o Composición del Material

• Vidrio: El más utilizado en el laboratorio es el de borosilicato de sodio y aluminio, conocido como vidrio Pyrex. Se caracteriza por resistir altas temperaturas, aunque puede ser atacado por el ácido fluorhídrico, bases o álcalis fuertes a elevadas temperaturas y ácido fosfórico concentrado.
• Plástico: Tiene la ventaja de ser irrompible y pesar poco. Algunos pueden contener líquidos a 130ºC, pero no resisten la llama directa y pueden ser atacados por ácidos fuertes y disolventes orgánicos. Existen diversos tipos, como el teflón y el polietileno.
• Porcelana: Compuesto de cerámica vitrificada de gran resistencia térmica y mecánica. Por ello, se utiliza en la fabricación de morteros y embudos.
• Metal: Suele utilizarse como soporte o sujeción y para recoger sólidos, como las cucharillas o espátulas de metal.
• Corcho: Material que procede del alcornoque. Se emplea en la fabricación de tapones.

Según su Peso

• Material ligero y pesado.

Según la Necesidad de Reposición Continua

• Material fungible: Tiene un periodo de uso más o menos limitado. Puede ser desechable, de un solo uso, y se elimina tras su utilización, como pipetas Pasteur de vidrio o plástico, gasas, guantes, mascarillas; o recuperable, que tras su empleo no se elimina y se vuelve a usar, como pipetas graduadas de vidrio, probetas de plástico o vidrio.
• Material inventariable: Material que no tiene un rápido deterioro y debe estar registrado en un inventario. Ocupa un lugar fijo en el laboratorio, y cuando queda en desuso se cambia y hay que darlo de baja por escrito. Se incluyen aparatos, elementos de protección y mobiliario. Ejemplos: balanzas, desecadores, centrífugas; baños termostatizados, estufas; duchas de seguridad, fuentes lavaojos; sillas, mesas, armarios, extintores.

Según su Función o Uso

• Material volumétrico: Para realizar medidas exactas.
• Material no volumétrico: Mide volúmenes aproximados y se utiliza para calentar líquidos o disolver distintos componentes.
• Material de uso específico: Tiene funciones muy diversas, variadas y concretas.
• Material de soporte y sostén: Como elemento auxiliar de sujeción y soporte para otros materiales.

Material Volumétrico

Mide el volumen con cierto grado de exactitud. Todo material volumétrico es graduado (lleva una escala para medir distintas capacidades) o aforado (tiene una única señal llamada aforo o enrase que indica la capacidad), calibrado a 20ºC (material que está preparado para que a 20ºC mida exactamente). Dicho material viene ajustado por contenido (ajuste In) cuando la cantidad de líquido que abarca corresponde exactamente al volumen marcado en el material, y ajustado por vertido (ajuste Ex) cuando la cantidad vertida corresponde al volumen marcado en el material. Son la probeta, pipeta graduada, aforada, bureta, matraz aforado, dosificador y dispensador automático.

Probeta

Tiene forma de cilindro, puede ser de vidrio o plástico y viene graduada en mL y fracciones de mL. Ajustado por contenido, el volumen leído corresponde a la cantidad de líquido contenido.

Pipeta Graduada

Las pipetas son recipientes de vidrio constituidos por un tubo delgado abierto por sus dos extremos y con diferentes graduaciones o subdivisiones. Además, en su parte superior se indica la capacidad total.

Los grabados nos indican lo siguiente:

• La clase de exactitud, A que suelen ser muy exactas, B lo son, pero con un margen de error o tolerancia.
• Si viene impreso AS, significa que son pipetas de clase A y de vertido rápido, por tanto, tienen una abertura de punta mayor que vacía más rápido y facilita su limpieza.
• Si aparece Ex 15s significa que es de vertido rápido y requiere un tiempo de espera de 15 segundos.
• La indicación 20ºC significa que está calibrada y ajustada a esa temperatura.
• El ±0.02 indica el margen de error que se puede cometer al tomar un volumen.

Procedimiento para Vaciar una Pipeta

Para vaciar correctamente la pipeta debemos mantenerla en posición vertical, además de colocar la punta de la pipeta contra la pared interna de un recipiente que se mantenga inclinado y dejar salir el contenido, siempre presionando el botón lateral. Cuando el menisco permanezca quieto en la punta, empieza el tiempo de espera, este dato está impreso en las pipetas de vacío rápido. Tras el tiempo de espera, hay que escurrir la punta de la pipeta elevándola por la pared del recipiente. Al hacer esto saldrá una parte del líquido residual. La pequeña cantidad de líquido que permanece dentro de la punta no debe añadirse, debido a que la pipeta ha sido ajustada teniendo en cuenta que queda este volumen de líquido residual.

Pipeta Aforada

Formada por un bulbo y un vástago, en la parte superior e inferior del bulbo, lo suficientemente estrecho para que pequeñas variaciones de volumen produzcan una diferencia apreciable en la altura del líquido. La pipeta aforada simple tiene un aforo o marca, mientras que si tiene dos es doblemente aforada. Transvasan un único volumen, pero medido con gran exactitud y precisión.

Bureta

Tubo cilíndrico de vidrio que en la parte inferior se estrecha y lleva una llave de paso que permite regular la salida del líquido. Tiene una escala graduada donde el 0 se encuentra en la parte superior. Sirve para dispensar volúmenes con gran precisión y exactitud. Las buretas están siempre ajustadas por vertido Ex, el líquido que se vierte corresponde exactamente al volumen medido. Se emplean para valoraciones y volumetrías.

Matraz Aforado

Recipiente de forma cónica en la parte inferior con cuello largo y estrecho en la parte superior. Lleva una línea de enrase o marca, que es el aforo. Mide un único volumen que viene indicado en este y se encuentra expresado en mL. Puede ser de vidrio transparente, de vidrio topacio y de plástico de polipropileno (PP). No se pueden calentar ni echar en ellos líquidos calientes. Se emplean en la preparación de soluciones a concentración exacta.

Material No Volumétrico

Tipo de material que mide volúmenes aproximados y sirve principalmente para calentar o contener líquidos.

Matraz de Reacción

Recipiente de vidrio que resiste muy altas temperaturas y que tiene forma esférica o cónica con un cuello cilíndrico y estrecho. Se utilizan para contener, calentar líquidos y hacer agitaciones violentas sin derramar. Tipos: de fondo plano, redondo, de destilación.

Erlenmeyer: Se utiliza para valoraciones volumétricas con el fin de conocer la concentración de una disolución. Es el recipiente que contiene la disolución problema y sobre el cual se recoge la solución titulada que está en la bureta. Puede llevar graduaciones que sirven para contener un volumen aproximado, por eso no es material volumétrico.

Matraz Kitasato

Tiene forma similar al Erlenmeyer pero tiene una salida lateral. Se emplea junto a un embudo Büchner para filtrar al vacío, mediante una trompa de vacío, que se une por un lado al matraz, y por otro a un grifo de agua. Por el embudo Büchner se vierte el líquido a filtrar y en el matraz se recoge el líquido ya filtrado.

Vaso de Precipitados

Vaso de vidrio o plástico de forma cilíndrica, fondo plano y con un pico para facilitar el vertido de líquidos. Graduados y sin graduar. Es importante tener en cuenta que nos darán un volumen aproximado. Sirven para contener líquidos y realizar agitaciones no violentas. Se pueden calentar, pero no directo a la llama, con ayuda de una rejilla de amianto. También se utiliza en operaciones de evaporación, en la preparación de disoluciones, para mezclar sólidos con líquidos y en la obtención de precipitados cuando los sólidos no se disuelven en el líquido.

Material de Uso Específico

Embudos

Son de vidrio o plástico y constan de un cuerpo cónico y una rama. Se emplean en operaciones de filtración para transvasar líquidos, pero también hay embudos para transvasar sólidos en polvo de un recipiente a otro.

• Embudos para esmerilados cónicos: El cuerpo de estos embudos presenta un lado plano y un extremo de la rama adaptado a los esmerilados cónicos para introducir reactivos líquidos o sólidos en polvo en matraces con varias bocas.
• Embudo Büchner: Embudo de porcelana, con una placa filtrante de agujeros grandes, por lo que se necesita colocar un papel de filtro circular, que se acople perfectamente, para realizar la filtración. Se emplean para filtrar a presión reducida o filtración al vacío. Va unido al matraz Kitasato.
• Embudo o ampolla de decantación o Gibson: Recipiente de vidrio, tiene forma de pera o cónica. En la parte superior de este tipo de embudo se puede acoplar otro embudo para verter los líquidos.

Tubos

Para contener volúmenes pequeños, los de vidrio se pueden calentar directamente a la llama, pero con precaución y sirven para hacer pequeños ensayos o contener las muestras para pruebas analíticas en el laboratorio. Siempre se deben colocar en la gradilla. Si para realizar alguna prueba se requiere guardar el contenido, los tubos se cierran con tapón de rosca o parafilm.

• De ensayo: Tienen más de 1 cm de diámetro y presentan una longitud de entre 7-18 cm.
• De centrífuga: Son de vidrio más grueso que los tubos de ensayo simples. Se utilizan para centrifugar muestras y separar sus componentes: de fondo cónico y redondo.
• De hemólisis: Menos de 1 cm de diámetro y una longitud de 5 a 10 cm, para pruebas de la sangre.

Refrigerantes

Es de vidrio y tiene dos extremos, uno que conecta con un matraz de reacción y otro que viene mediante un tubo acodado a otro recipiente de recogida. Lleva dos tubuladuras laterales que van conectadas a unos tubos de goma para entrada y salida de agua fría, de este modo mantiene refrigerado el tubo interior por donde van a pasar los vapores. Aparatos destinados a condensar los vapores destilados. Si se conecta un refrigerante a un matraz de destilación, se puede realizar una destilación, en la cual hay dos etapas: en la primera, por calentamiento, se evapora la mezcla líquida en el matraz y en la segunda etapa, por enfriamiento, los vapores pasan por el refrigerante y se condensan pasando al estado líquido. Tipos: recto de Liebig, de bolas y de serpentín.

Cristalizador

Recipiente o cubeta de vidrio grueso que no resiste cambios bruscos de temperatura. Para verter una disolución de un soluto con un líquido y permite que este último se evapore y el soluto cristalice. Puede ser de forma baja o alta.

Vidrio de Reloj

Lámina cóncava-convexa de vidrio más o menos grueso. Se emplea para pesar componentes sólidos, como recipiente para recoger un precipitado sólido, que se obtendrá por evaporación del disolvente al introducirlo en un desecador o estufa.

Frasco Cuentagotas con Tetina

De vidrio, para contener disoluciones recién preparadas. Se acompañan de cuentagotas para añadir gota a gota y poder facilitar las reacciones químicas de tipo cualitativo. Es importante tener en cuenta que cuando sean soluciones fotosensibles, se utilizarán siempre frascos de vidrio topacio para que no se altere la luz.

Mortero y Pistilo

Los morteros constan de un cuenco con o sin pico y de un pistilo, mano o mango. Se utilizan para triturar, mezclar y pulverizar sólidos, así como para triturar vegetales, añadir un disolvente adecuado y posteriormente extraer los pigmentos.

Cápsula de Porcelana

De cerámica vitriada, para calentar sustancias a altas temperaturas, material muy resistente y también para la separación de mezclas, como por ejemplo las disoluciones en las que se evapora el disolvente. Para realizar reacciones con ácidos o ataques a metales.

Crisol

El compuesto puede ser de porcelana, cuarzo y de grafito con mezcla de arcilla que soporta muy altas temperaturas, más de 500ºC. Para el análisis gravimétrico, que es la medida de la masa de la muestra a analizar. Para fundir metales como el oro.

Micropipeta

Pipeta que mide volúmenes muy pequeños, microlitros. Los volúmenes más habituales son 20, 50 y 100. Consta de diferentes partes:

• En la parte superior lleva una rueda para seleccionar el volumen y un émbolo para aspirar el volumen. A un lado se encuentra el expulsor de puntas.
• En la parte media tiene una pantalla analógica o digital. En la parte inferior se coloca la punta de plástico que aspira el líquido. Esta punta es desechable.

Dos tipos de micropipetas:

• Manuales: Llevan una rueda en la parte superior conectada a un sistema analógico que sirve para fijar el volumen a aspirar.
• Automáticas o electrónicas que cuentan con una pantalla digital.

Las hay de volumen fijo y variable. Las puntas pueden ser de tres colores:

• Azul, entre 100 y 1000 µL.
• Amarillas entre 10-200 µL.
• Blancas entre 0,5 y 10 µL.

Frascos Lavadores

Recipientes elaborados generalmente en plástico y que cuentan con un tapón y un tubo fino y acodado. Se emplean para contener agua destilada o desionizada, nunca otro tipo de líquido. También se utilizan para dar el último enjuague al material de vidrio después de lavado, y en la preparación de disoluciones.

Cuchara, Espátula o Cucharilla

Puede ser de metal, porcelana o plástico. Presenta por un lado una lámina plana, espátula, y por otro una cuchara. Sirve para pasar el material sólido de un recipiente a otro y para pesar pequeñas cantidades de sólido.

Varilla Agitadora

Instrumento de vidrio que no tiene hueco por dentro. Para mezclar sustancias al moverla dando vueltas y también puede ayudar cuando se transvasan líquidos para que estos no se derramen.

Pipeta Pasteur

Puede ser de vidrio con un chupete de goma para aspirar el líquido y también puede ser de plástico de una sola pieza. Se utiliza para coger pequeños volúmenes y enrasar el matraz aforado. Así cuando el líquido en el matraz llega al cuello, se irá añadiendo gota a gota hasta el aforo o marca señalada en el matraz, de tal manera que el menisco quede tocando la señal.

Placa Petri

Caja redonda con tapa que puede ser de vidrio o de plástico desechable. Se utiliza en microbiología para el cultivo de bacterias y hongos.

Portaobjetos y Cubreobjetos

El portaobjetos es una placa rectangular de vidrio que sirve para poner sobre ella la muestra y observarla al microscopio. El cubreobjetos es una lámina cuadrada y muy fina de vidrio, para proteger la muestra que está sobre el portaobjetos y así observarla mejor.

Cubeta de Espectrofotómetro

Puede ser de vidrio, plástico o cuarzo. Sirve para contener la muestra que se va a analizar por espectrofotometría y determinar su concentración.

Material de Soporte y Sostén

Gradilla

Puede ser de metal, plástico o madera. De distintas dimensiones para alojar los diferentes tubos por su diámetro. Para tubos de hemólisis hay gradillas que pueden llevar hasta 240 tubos. Para colocar y transportar distintos tipos de tubos.

Pinzas

Instrumentos generalmente de dos ramas que se emplean para coger o sujetar materiales. Tipos:

• De doble nuez: Pinza metálica que consta de dos cavidades y dos tornillos opuestos. Una cavidad se ajusta a un pie soporte y la otra sirve para sujetar materiales como el aro o pinzas metálicas.
• Metálicas: Se fijan con pinzas dobles o nuez al soporte y sirven para sujetar matraces de reacción, buretas, termómetros o tubos.
• Portacrisoles: Pinzas metálicas que sirven para coger los distintos materiales y transportarlos, como pinzas para crisoles o cápsulas.
• De madera: Tiene una rama más larga que la otra con el fin de coger tubos de ensayo y calentarlos pasándolos por la llama directa de un mechero.

Soporte Universal o Pie Soporte

Consta de una base o pie y una barra metálica. Sobre la barra se acopla la pinza de doble nuez, que a su vez va a sujetar a las pinzas o a un aro metálico. El conjunto va a servir para preparar un montaje con distintos materiales.

Aro Soporte

Aro metálico, va sujeto al soporte por una nuez o doble nuez. Sirve para sostener materiales que se van a calentar, por esa razón también se le conoce con el nombre de aro Bunsen. Se puede poner la rejilla justo encima del aro para que no haya contacto directo de la llama con el recipiente que se va a calentar.