Круглодонные колбы (также называемые круглодонными колбами или колбами RB ) — это типы колб со сферическим дном, которые используются в качестве лабораторной посуды , в основном для химических или биохимических работ. [1] Обычно их изготавливают из стекла для химической инертности ; в наши дни их обычно изготавливают из термостойкого боросиликатного стекла. Имеется по крайней мере одна трубчатая секция, известная как горлышко, с отверстием на кончике. Также распространены двух- или трехгорлые колбы. Круглодонные колбы бывают разных размеров, от 5 мл до 20 л, причем размеры обычно указываются на стекле. На опытных установках встречаются даже более крупные колбы.
Концы горлышек обычно представляют собой конические шлифованные стеклянные соединения . Они стандартизированы и могут принимать любые конические (наружные) фитинги аналогичного размера. 24/40 является обычным для колб объемом 250 мл или больше, в то время как меньшие размеры, такие как 14/20 или 19/22, используются для меньших колб.
Из-за круглого дна для удержания круглодонных колб в вертикальном положении необходимы пробковые кольца. При использовании круглодонные колбы обычно удерживаются за горлышко зажимами на подставке.
Круглодонную колбу можно увидеть на логотипе ОЗХО , организации, реализующей Конвенцию о запрещении химического оружия . [2]
Круглодонные колбы такого типа обеспечивают более равномерный нагрев и/или кипение жидкости. Таким образом, круглодонные колбы используются в различных приложениях, где содержимое нагревается или кипит. Круглодонные колбы используются химиками в дистилляции в качестве перегонных колб и приемных колб для дистиллята (см. схему дистилляции). Одногорлые круглодонные колбы используются в качестве перегонных колб в роторных испарителях .
Такая форма колбы также более устойчива к разрушению в условиях вакуума, поскольку сфера более равномерно распределяет напряжение по своей поверхности.
Круглодонные колбы часто используются для проведения химических реакций, проводимых химиками, особенно для установок с обратным холодильником и синтеза в лабораторных масштабах . [3] Кипящие стружки добавляются в перегонные колбы для перегонок или кипящих химических реакций, чтобы создать место зародышеобразования для постепенного кипения. Это зародышеобразование позволяет избежать внезапного всплеска кипения, когда содержимое может перелиться из кипящей колбы. Иногда используются перемешивающие стержни или другие перемешивающие устройства, подходящие для круглодонных колб. [4] Круглодонные колбы страдают от плохого перемешивания по сравнению с колбами Эрленмейера , поскольку они не могут вместить большие перемешивающие стержни, и материал может застрять у основания. Для установки с обратным холодильником конденсатор обычно прикрепляют к средней или единственной горловине используемой колбы. Дополнительные горловины на колбе могут позволить вставить термометр или механическую мешалку в содержимое колбы. Дополнительные горловины также позволяют прикрепить капельную воронку , чтобы реагенты медленно капали внутрь. [5]
Специальные электрические нагревательные колбы доступны в различных размерах, в которые можно вставить дно круглодонных колб, чтобы содержимое колбы можно было нагреть для дистилляции, химических реакций, кипячения и т. д. Нагрев также можно осуществить путем погружения дна колбы в тепловую баню , водяную баню или песчаную баню . Аналогично охлаждение можно осуществить путем частичного погружения в охлаждающую ванну , заполненную, например, холодной водой , льдом , эвтектическими смесями, смесями сухого льда и растворителя или жидким азотом . Для подготовки газа, где требуется нагрев. Поскольку колба имеет круглое дно, тепло равномерно распределяется по всему объему при нагревании.
В Соединенных Штатах незаконно, если человек владеет, производит, покупает или продает трехгорлую круглодонную колбу, зная, подозревая или намереваясь, что цель колбы — производство незаконных или контролируемых веществ. Однако владение, производство, покупка или продажа трехгорлой круглодонной колбы для законной деятельности не является незаконным. [6]