Matraz Erlenmeyer: características, usos, métodos de uso
El matraz Erlenmeyer es un material de vidrio caracterizado por su forma cónica y por hallarse ampliamente utilizado en los laboratorios de química, biología, farmacia y otras disciplinas. En algunos países se le conoce como fiola, y representa por sí solo un ícono de la experimentación científica en lo que concierne a reacciones químicas.
Apareció por vez primera en 1861, siendo una de las tantas contribuciones al mundo de la química del químico alemán Richard August Carl Emil Erlenmeyer. Su estrecho cuello es ergonómico, pues facilita su agitación y manipulación durante las valoraciones volumétricas.
Arriba se tiene un conjunto de matraces Erlenmeyer, cuyos volúmenes y diseños pueden variar ligeramente, pero mantienen constante la forma cónica. Son, junto con los vasos de precipitados, unos de los materiales de vidrio más valorados, debido a su versatilidad y a la capacidad de poder sellarse por corchos, papeles aluminios y celofán, gomas o tapas, etc.
El modo en cómo se utilicen dependerá enormemente de los métodos o análisis al que estén destinados. Se utilizan para llevar a cabo reacciones químicas, para almacenar líquidos o fases, y también como recipientes donde calentar y realizar mezclas sin pérdidas apreciables por evaporación o salpicado.
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Los volúmenes para los matraces Erlenmeyer varían desde los 50 mL hasta los 6.000 mL. Normalmente aquellos con un volumen mayor a 1 litro se destinan para la preparación de medios de disolución o fases móviles (cromatografía líquida).
Todos sin embargo son cónicos, con cuellos estrechos y cilíndricos, bases planas y transparentes, y sus paredes pueden venir graduadas o estar provistas de etiquetas que permitan rotulárseles. No suele confiarse demasiado en estas graduaciones, ya que para las mediciones de volúmenes existen materiales más exactos, como las probetas o pipetas aforadas.
El cuello del matraz Erlenmeyer presenta la comodidad de que puede taparse herméticamente gracias a su esmerilado, o tiene bordes que le permite ser enroscado por infinidades de tapas. Su altura puede variar entre diferentes matraces, aunque casi siempre es corto para que el líquido caiga rápidamente a la base del fondo.
La boca estrecha favorece y asegura el vertido de los líquidos sin tantos derramamientos, al igual que evita que los vapores tiendan a escaparse por su reducida área transversal, ya que primero condensan en el cuello del matraz.
Los matraces Erlenmeyer encuentran uno de sus usos más característicos en las valoraciones o titulaciones volumétricas.
Esto se debe a que su fondo plano y ancho permite al analista observar el color de la disolución que está valorando mientras la agita. Y aún más, sobre un papel blanco simplifica la detección visual del punto final; es decir, el viraje o cambio de color de la solución indicadora que señala cuándo finalizó la valoración.
Estos matraces en los laboratorios de química analítica son sinónimos de valoraciones, y en docencia se enseñan cómo agitarlos correctamente (con un movimiento de la muñeca) al mismo tiempo que se adicionan gotas del titulante situado en la bureta. Su base además es fácil de cubrir con papel aluminio en el caso de reacciones sensibles a la luz solar.
Los matraces Erlenmeyer son muy útiles para mezclar solventes o reactivos.
Solventes
Cuando se trata de solventes, el propósito suele ser el de preparar medios de disolución o fases móviles. Con ayuda de un agitador magnético, los solventes se van vertiendo a través de su cuello, mediante un embudo o no, para luego mezclarse sin riesgo de que salpiquen dada lo estrecho de su cuello y la altura de las paredes inclinadas.
Algunos medios de disolución pueden demandar grandes volúmenes, para los cuales son necesarios matraces de 1 litro o más. Debidamente tapados, ya sea con tapas, algodones, corchos, gomas, o papel aluminio, estos se almacenan por un período de tiempo hasta de tres meses.
Las fases móviles vienen identificadas gracias a una etiqueta que puede colocársele en una de las caras del matraz; sus proporciones volumétricas de solventes utilizados en su preparación. Por ejemplo, 100:20 quiere decir que se utilizaron 100 mL de agua con 20 de metanol para la fase móvil preparada H2O:CH3OH.
Es aquí donde los matraces Erlenmeyer también se han usado para fines culinarios. Aunque son usos poco convencionales, pueden utilizarse para almacenar limonadas, café, tizanas, bebidas alcohólicas, etc.
Reactivos
Cuando se tratan de reactivos, se llevan a cabo reacciones químicas, tal como sucede con las valoraciones volumétricas. Dicha mezcla reactiva puede mezclarse y calentarse al mismo tiempo sin que haya riesgo, nuevamente, de salpicadura o de liberación de muchos vapores indeseables.
Al cuello de los matraces Erlenmeyer se les puede incorporar un embudo, dentro del cual posee un papel filtro por el que pasará a través una disolución caliente. Antes de esto, sin embargo, se recomienda que la base del matraz también esté caliente para evitar que la cristalización de la sustancia deseada y disuelta sea prematura.
Una vez se filtre la disolución, se tapa el matraz y se le permiten a los cristales madurar mientras desciende lentamente la temperatura. Es así que gracias a esta técnica se obtienen cristales de considerable pureza para un analito o producto determinados. Esta recristalización se repite las veces que sean necesarias hasta que los cristales sean muy puros.
Por la facilidad con que se tapan estos matraces, pueden recrearse condiciones anaeróbicas para el cultivo de microorganismos.
Los métodos para utilizar el matraz Erlenmeyer dependen de la técnica y del análisis que se esté realizando.
Por ejemplo, para las titulaciones estos deben sostenerse por sus cuellos empleando los dedos índice, medio y pulgar, a la vez que se mueve la muñeca como si se dibujara círculos con la base del matraz.
Si el matraz se está agitando magnéticamente, quizás sea recomendable sostenerlo con una pinza sobre un soporte universal mientras se adicionan todos los reactivos o se calienta la mezcla.
Aunque su vidrio es resistente, el matraz siempre se debe manipular con cuidado de no golpear su base, y mucho menos su boca o el cuello; esto afecta de peor modo a los matraces o balones aforados con que se preparan soluciones.
Y en lo que respecta a limpieza, salvo que no sea agua el solvente a emplear también dependerá de qué mezclas o reacciones se realizaron dentro de ellas.
Finalmente, pueden secarse con un poco de acetona, o calentándolas en una mufla; ya que, al fin de cuenta, lo menos para lo que se usan es para la medición directa de volúmenes (descalibración por calor).
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