Katedra biochemie

Laboratorniacute technika KBCLABT

Kolektiv autorů Olomouc 2021

1

Obsah

Uacutevod 5

Laboratorniacute řaacuted 5

Bezpečnost praacutece v chemickeacute laboratoři 6

Prvniacute pomoc při nehodě 7

Nebezpečneacute laacutetky v chemickeacute laboratoři 8

Laboratorniacute sklo 9

Laboratorniacute plasty 10

Chemickeacute naacutedobiacute a aparatury 11

Zdroje tepla v chemickeacute laboratoři 13

Vakuum a jeho zdroje 14

Měřeniacute teploty 14

Voda v biochemickeacute laboratoři 15

Chemikaacutelie a jejich uchovaacutevaacuteniacute 16

Doporučenaacute literatura 17

1 Zaacutekladniacute uacutekony v biochemickeacute laboratoři 18

Vaacutehy a vaacuteženiacute 18

Měřeniacute objemu kapalin 19

Přiacuteprava pufrů a měřeniacute pH 21

Obecneacute zaacutesady praacutece při zachaacutezeniacute s elektrodou 24

Přiacuteprava roztoků 24

UacuteKOL Č 1 Určete průměrnou hmotnost a chybu měřeniacute vaacuteženeacuteho předmětu 25

UacuteKOL Č 2 Praacutece s automatickou pipetou 26

UacuteKOL Č 3 Ředěniacute zaacutesobniacuteho roztoku manganistanu draselneacuteho 27

UacuteKOL Č 4 Přiacuteprava 200 ml 01 molmiddotl-1 Trisacetaacutetoveacuteho pufru o pH 80 28

UacuteKOL Č 5 Přiacuteprava 100 ml 02 molmiddotl-1 K-fosfaacutetoveacuteho pufru o pH 70 29

2 Spektrofotometrickaacute měřeniacute 30

Spektrofotometrie v biochemii 30

Odvozeniacute Lambert-Beerova zaacutekona 31

Určovaacuteniacute koncentrace roztoků pomociacute absorpčniacute spektrofotometrie 32

Jednopaprskoveacute přiacutestroje 32

Dvoupaprskoveacute přiacutestroje 33

Spektrofotometry na principu diod-array-detectors (DAD) 33

Kalibračniacute funkce 34

Kalibračniacute funkce a stanoveniacute koncentrace pomociacute spektroskopie 35

2

Korelačniacute koeficient R 36

Koeficient determinace R2 36

Možneacute probleacutemy 36

Důležitaacute pravidla při stanoveniacute koncentrace analytu ve vzorku pomociacute kalibračniacute funkce 37

Rozsah kalibrace koncentrace analytu 37

Technickeacute replikaacutety 37

Ředěniacute 37

UacuteKOL Č 1 Spektrofotometrickeacute stanoveniacute koncentrace roztoku siacuteranu nikelnateacuteho 38

UacuteKOL Č 2 Praktickaacute aplikace spektrofotometrie v biochemickeacute laboratoři stanoveniacute obsahu

proteinů Bradfordovou metodou s vazbou barviva Coomassie blue 39

1 Přiacuteprava roztoků 40

2 Stanoveniacute proteinů ve zkumavkoveacutem uspořaacutedaacuteniacute na stolniacutem spektrofotometru 40

3 Gelovaacute chromatografie a chromatografie na tenkeacute vrstvě 42

Chromatografickeacute metody 42

Adsorpčniacute chromatografie 42

Rozdělovaciacute chromatografie 42

Afinitniacute chromatografie 43

Chromatografie na iontoměničiacutech 43

Gelovaacute chromatografie 44

Chromatografie na koloně 46

Chromatografie na tenkeacute vrstvě 46

UacuteKOL Č 1 Gelovaacute chromatografie proteinu s niacutezkomolekulaacuterniacute laacutetkou 49

UacuteKOL Č 2 Chromatografie karotenoidů z papriky na tenkeacute vrstvě 51

4 Elektromigračniacute metody 54

Elektroforetickaacute pohyblivost 54

Elektroforeacuteza v biologickyacutech vědaacutech 55

Elektroforeacuteza DNA 57

Elektroforeacuteza proteinů 57

Potravinaacuteřskaacute barviva 58

UacuteKOL Č 1 Gelovaacute elektroforeacuteza potravinaacuteřskyacutech barviv 59

5 Extrakce filtrace sublimace a praacutece s vakuovou odparkou 62

Extrakce 62

Filtrace 63

Sublimace 65

Odpařovaacuteniacute ve vakuu 66

Stanoveniacute bodu taacuteniacute 67

3

UacuteKOL Č 1 Izolace kofeinu z čaje a jeho přečištěniacute sublimaciacute 68

UacuteKOL Č 2 Analytickyacute důkaz přiacutetomnosti kofeinu 70

UacuteKOL Č 3 Stanoveniacute teploty taacuteniacute kofeinu 71

6 Izolace nukleovyacutech kyselin 73

Uacuteprava biologickeacuteho materiaacutelu 73

Mletiacute 73

Homogenizace 73

Centrifugace 74

Nukleoveacute kyseliny 76

Izolace nukleovyacutech kyselin 77

Spektrofotometrickeacute stanoveniacute koncentrace a čistoty nukleovyacutech kyselin 78

UacuteKOL Č 1 Izolace DNA z vepřoveacute sleziny a RNA z pekařskyacutech kvasnic 79

UacuteKOL Č 2 Důkaz nukleovyacutech kyselin 80

UacuteKOL Č 3 Spektraacutelniacute stanoveniacute koncentrace nukleovyacutech kyselin 82

7 Destilace 83

Destilace za normaacutelniacuteho tlaku 84

Destilace s vodniacute paacuterou 85

UacuteKOL Č 1 Izolace hřebiacutečkoveacute silice z hřebiacutečku destilaciacute s vodniacute parou 86

8 Uacuteprava biologickeacuteho materiaacutelu precipitačniacute techniky dialyacuteza centrifugace ultrafiltrace 90

Uacuteprava biologickeacuteho materiaacutelu 90

Precipitačniacute metody 90

Tepelnaacute denaturace nežaacutedouciacutech laacutetek 90

Vysolovaacuteniacute biopolymerů neutraacutelniacutemi solemi 91

Sraacuteženiacute biopolymerů ostatniacutemi laacutetkami 92

Dialyacuteza 93

Ultrafiltrace 93

UacuteKOL č 1 Homogenizace semen ječmene precipitace jejich proteinů siacuteranem amonnyacutem

s naacuteslednou dialyacutezou (a teoretickou ultrafiltraciacute na zařiacutezeniacute Amicon) 96

UacuteKOL č 2 Stanoveniacute amonnyacutech iontů reakciacute s Nesslerovyacutem činidlem 99

UacuteKOL Č 3 Stanoveniacute obsahu proteinů Bradfordovou metodou 99

9 Titrace 101

Určeniacute bodu ekvivalence 101

Vizuaacutelniacute indikace 101

Instrumentaacutelniacute indikace 102

Metody titračniacuteho stanoveniacute a použiacutevaneacute indikaacutetory 104

Acidobazickeacute titrace 104

4

Komplexotvorneacute titrace 104

Sraacutežeciacute titrace 104

Oxidačně-redukčniacute titrace 105

Přiacuteprava titračniacutech činidel 105

Vitamiacuten C 106

UacuteKOL Č 1 Jodometrickeacute stanoveniacute kyseliny askorboveacute 108

UacuteKOL Č 2 Důkaz přiacutetomnosti vitamiacutenu C 109

10 Zaacuteklady praacutece s mikroskopem 112

Světelnaacute mikroskopie 112

Složeniacute světelneacuteho mikroskopu (obr 1) 112

Čiacuteselnaacute apertura 114

Zaacutekladniacute pravidla mikroskopovaacuteniacute 115

Uacutedržba mikroskopu 116

Mikroskopickyacute preparaacutet a objekt 116

Přiacuteprava čerstveacuteho preparaacutetu 116

Přiacuteprava trvaleacuteho preparaacutetu 116

Přiacuteprava tenkyacutech řezů 117

Specifickaacute barveniacute preparaacutetů 117

UacuteKOL Č 1 Stavba rostlinneacute buňky plasmolyacuteza deplasmolyacuteza plasmoptyacuteza 118

UacuteKOL Č 2 Charakterizace jednoděložnyacutech a dvouděložnyacutech rostlin 119

A Pozorovaacuteniacute průduchů 119

B Pozorovaacuteniacute rostlinnyacutech pletiv a ceacutevniacutech svazků listu 120

C Pozorovaacuteniacute uspořaacutedaniacute ceacutevniacutech svazků ve stonku rostliny 121

11 Mikroskopie a buněčnyacute cyklus 123

Buněčnyacute cyklus 123

Interfaacuteze 124

Mitoacuteza (M-faacuteze) 125

Cytokineze 126

Mikroskopickeacute pozorovaacuteniacute chromozomů 126

UacuteKOL Č 1 Pozorovaacuteniacute faacuteziacute buněčneacuteho cyklu 127

5

Uacutevod

Laboratorniacute řaacuted

1 Student je před zahaacutejeniacutem praacutece v laboratoři povinen seznaacutemit se s laboratorniacutem řaacutedem

s bezpečnostniacutemi předpisy a s poskytovaacuteniacutem prvniacute pomoci

2 Student je povinen přichaacutezet do laboratoře včas a řaacutedně připraven Musiacute miacutet provedeny potřebneacute

vyacutepočty znaacutet vlastnosti laacutetek se kteryacutemi bude pracovat apod Před zahaacutejeniacutem cvičeniacute vyučujiacuteciacute

ověřuje znalosti studentů Pokud student nemaacute dostatečneacute znalosti k řešeniacute daneacute uacutelohy cvičeniacute

vykonaacute v naacutehradniacutem termiacutenu

3 Každaacute absence musiacute byacutet omluvena Maacute-li student vaacutežneacute osobniacute důvody pro ktereacute se nemůže

zuacutečastnit cvičeniacute sděliacute to vedouciacutemu předem Každaacute zameškanaacute uacuteloha musiacute byacutet nahrazena Na

termiacutenu naacutehradniacuteho cvičeniacute se student dohodne s vedouciacutem cvičeniacute

4 Při praacuteci v laboratoři musiacute miacutet student pracovniacute plaacutešť a vhodnou obuv

5 Studenti pracujiacute ve dvojiciacutech Před zahaacutejeniacutem praacutece zkontrolujiacute podle přiloženeacuteho seznamu

pracovniacute stůl a jeho vybavenost Všechny zaacutevady zjištěneacute před zahaacutejeniacutem praacutece nebo v jejiacutem

průběhu neprodleně hlaacutesiacute vedouciacutemu cvičeniacute

6 Při praacuteci je nutneacute postupovat přesně podle zadaneacute uacutelohy a pokynů vyučujiacuteciacuteho Před použiacutevaacuteniacutem

přiacutestrojů se musiacute student nejprve seznaacutemit s jejich obsluhou

7 Průběh praacutece a dosaženeacute vyacutesledky si každyacute student zaznamenaacutevaacute do protokolaacuterniacuteho sešitu Po

skončeniacute cvičeniacute předložiacute vyacutesledky vedouciacutemu cvičeniacute

8 Naacutesledujiacuteciacute cvičeniacute odevzdaacutevaacute každyacute student vypracovanyacute protokol kteryacute musiacute obsahovat jmeacuteno

studenta studijniacute kombinaci datum naacutezev uacutelohy stručnyacute princip uacutelohy stručnyacute pracovniacute postup

vyacutesledky diskusi a zaacutevěr (tabulky grafy)

9 Po skončeniacute praacutece je student povinen daacutet sveacute pracovniacute miacutesto do pořaacutedku řaacutedně umyacutet sklo a

oplaacutechnout je destilovanou vodou

10 Student smiacute opustit laboratoř až po kontrole dosaženyacutech vyacutesledků a stavu pracovniacuteho stolu

vyučujiacuteciacutem

11 Po skončeniacute praacutece je povinnost uzavřiacutet vodu a vypnout elektrickeacute spotřebiče

12 V laboratoři je zakaacutezaacuteno jiacutest piacutet a kouřit

13 Studenti jsou povinni dodržovat bezpečnostniacute předpisy

14 Praacutece s jedovatyacutemi těkavyacutemi a paacutechnouciacutemi laacutetkami se provaacutediacute pouze ve spuštěneacute digestoři

15 Zvlaacuteštniacute opatrnosti je třeba dbaacutet při manipulaci s otevřenyacutem ohněm hořlavinami žiacuteravinami

a jedovatyacutemi laacutetkami

16 Přiacutepadneacute zaacutevady nedostatky nehody nebo poraněniacute je nutneacute ihned hlaacutesit vyučujiacuteciacutemu a v přiacutepadě

potřeby poskytnout okamžitě prvniacute pomoc

17 Praacutece v chemickeacute laboratoři je zakaacutezaacutena těhotnyacutem anebo kojiacuteciacutem ženaacutem a matkaacutem do konce 9

měsiacutece po porodu Studentka je povinna vedouciacutemu cvičeniacute okamžitě oznaacutemit graviditu kojeniacute či

nedaacutevnyacute porod

6

Bezpečnost praacutece v chemickeacute laboratoři

1 Provaacutedějte pouze praacutece podle pokynů vyučujiacuteciacuteho a pracovniacuteho naacutevodu

2 Seznamte se s rozmiacutestěniacutem hasiciacutech přiacutestrojů a s uacutenikovyacutemi vyacutechody z laboratoře

3 V laboratoři nikdy nejezte nepijte a nekuřte Po skončeniacute praacutece si důkladně umyjte ruce

4 K jiacutedlu a pitiacute (mimo laboratoř) nepoužiacutevejte nikdy chemickeacute sklo

5 Tašky a oblečeniacute uložte do skřiacuteniacute mimo laboratoř

6 Při praacuteci v laboratoři vždy noste pracovniacute plaacutešť a vhodnou obuv

7 Neprovaacutedějte samovolneacute opravy nebo uacutepravy na elektrickeacute instalaci a přiacutestrojiacutech

8 Chemikaacutelie nikdy nezkoušejte uacutesty a neinhalujte vyacutepary

9 Nepipetujte uacutesty

10 Při praacuteci se žiacuteravinami a jinyacutemi nebezpečnyacutemi laacutetkami si chraňte obličej a oči ochrannyacutem štiacutetem

ruce gumovyacutemi rukavicemi

11 Na pracovišti udržujte pořaacutedek a čistotu Dbejte abyste vnějšiacute stěny naacutedob nebo pracovniacute miacutesto

nepotřiacutesnili chemikaacuteliemi

12 Koncentrovaneacute kyseliny a zaacutesady řeďte tak že kyselinu nebo zaacutesadu nalijete tenkyacutem proudem po

tyčince do vody za současneacuteho miacutechaacuteniacute a chlazeniacute

13 Při provaacuteděniacute pokusů ve zkumavkaacutech držte uacutestiacute zkumavek odvraacuteceneacute od obličeje (sveacuteho

i spolupracovniacuteků)

14 Při praacuteci s hořlavinami nesmiacute byacutet v bliacutezkosti otevřenyacute oheň Při destilaci hořlavin je nezbytneacute z okoliacute

odstranit zaacutesobniacute laacutehve hořlavin a kontrolovat průtok vody chladičem Hořlaviny nikdy nezahřiacutevejte

přiacutemyacutem plamenem použiacutevejte laacutezně nebo topnaacute hniacutezda

15 Zvyacutešenou pozornost věnujte hlavně manipulaci s hořlavinami I třiacutedy ktereacute majiacute teplotu vzplanutiacute

do 21degC (aceton ether methanol ethanol benziacuten benzen a toluen)

16 Pokud vypukne požaacuter je každyacute povinen pokusit se ho zdolat vlastniacutemi silami (hasiciacutem přiacutestrojem

improvizovanyacutemi hasiciacutemi prostředky) Je nutno daacutele vypnout elektrickyacute proud a pokusit se

odstranit z okoliacute požaacuteru hořlaveacute laacutetky (zejmeacutena kapaliny) a naacutedoby se stlačenyacutemi plyny Nelze-li

požaacuter zvlaacutednout vlastniacutemi silami je nutneacute neprodleně volat hasiče (tel čiacuteslo 150)

17 Střepy a jineacute odpadky s ostryacutemi hranami musiacute byacutet odklaacutedaacuteny do naacutedob zvlaacutešť k tomu určenyacutech

18 Zbytky jedů a organickyacutech rozpouštědel likvidujte podle pokynů vyučujiacuteciacuteho

19 Při praacuteci s etherem dbejte uacutezkostlivě na bezpečnostniacute opatřeniacute (možnost vzniacuteceniacute i od horkyacutech

součaacutestiacute)

20 V přiacutepadě nehody okamžitě informujte vyučujiacuteciacuteho a poskytněte prvniacute pomoc Vedouciacutemu cvičeniacute

je třeba hlaacutesit i každeacute nepatrneacutem poraněniacute bolesti hlavy hučeniacute v ušiacutech apod Ve všech přiacutepadech

je nutno sepsat protokol o poraněniacute pro přiacutepad pozdějšiacutech komplikaciacute

7

Prvniacute pomoc při nehodě

Při poleptaacuteniacute kůže silnou zaacutesadou nebo kyselinou zasaženeacute miacutesto ihned důkladně omyjte proudem

vody

Při zasaženiacute oka chemikaacuteliiacute ihned oko vyplaacutechněte slabyacutem proudem vody

Při poleptaacuteniacute sliznice v uacutestech proveďte důkladnyacute vyacuteplach uacutest vodou

Při požitiacute louhu se doporučuje piacutet zředěnou kyselinu octovou (05 - 2 gmiddotl-1) při požitiacute kyseliny pijte

suspenzi oxidu hořečnateacuteho nebo hydroxidu hliniteacuteho ve vodě Po požitiacute jedů je charakter prvniacute pomoci

specifickyacute podle druhu otravy doporučuje se vypiacutet aspoň 05 l vody a vyvolat zvraceniacute Vždy je nutneacute

vyhledat odborneacute leacutekařskeacute ošetřeniacute

Hořiacuteciacute oděv haste přikryacutevkou nebo sprchovou vodou Při likvidaci většiacutech plamenů použijte hasiciacute

přiacutestroje Při malyacutech popaacuteleninaacutech ošetřete postiženeacute miacutesto mastiacute na spaacuteleniny

a zakryjte sterilniacutem obvazem Většiacute popaacuteleniny ošetřiacute leacutekař

Při pořezaacuteniacute sklem odstraňte z povrchoveacute raacuteny sklo okoliacute otřete zředěnyacutem peroxidem vodiacuteku (3) a

ovažte sterilniacutem obvazem Většiacute zraněniacute ošetřiacute leacutekař

8

Nebezpečneacute laacutetky v chemickeacute laboratoři

Tab 1 Seznam některyacutech nebezpečnyacutech laacutetek použiacutevanyacutech v tomto cvičeniacute

Naacutezev GHS Prvniacute pomoc

Amoniak GHS05

GHS07

GHS09

Při požitiacute vyplaacutechnout uacutesta nevyvolaacutevat zvraceniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Benzen GHS02

GHS07

GHS08

Při požitiacute okamžitě volat toxikologickeacute informačniacute středisko leacutekaře

nevyvolaacutevat zvraceniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout omyacutet dostatečnyacutem

množstviacutem vody a myacutedla

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Difenylamin GHS06

GHS08

GHS09

Při požitiacute okamžitě volat toxikologickeacute informačniacute středisko leacutekaře

nevyvolaacutevat zvraceniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout omyacutet dostatečnyacutem

množstviacutem vody a myacutedla

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Dusičnan

střiacutebrnyacute

GHS03

GHS05

GHS09

Při požitiacute vyplaacutechnout uacutesta nevyvolaacutevat zvraceniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Fenol GHS05

GHS06

GHS08

Při požitiacute okamžitě volat toxikologickeacute informačniacute středisko leacutekaře

nevyvolaacutevat zvraceniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout omyacutet dostatečnyacutem

množstviacutem vody a myacutedla

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Chloroform GHS06

GHS08

Při požitiacute vyvolat zvraceniacute (do 1 hod od požitiacute) po 5 minutaacutech podat 10-

20 rozdrcenyacutech tablet aktivniacuteho uhliacute rozmiacutechanyacutech ve vodě volat leacutekaře

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Methanol GHS02

GHS06

GHS08

Při požitiacute okamžitě volat toxikologickeacute informačniacute středisko leacutekaře

vyplaacutechnout uacutesta vodou

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Octan

olovnatyacute

GHS08

GHS09

Při požitiacute volejte leacutekaře konzultujte nutnost leacutekařskeacuteho ošetřeniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Žiacuteraviny

obecně

(kyseliny

louhy)

GHS05 Při požitiacute nevyvolaacutevat zvraceniacute vyplaacutechnout uacutesta

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

9

Laboratorniacute sklo

Mezi laboratorniacute sklo se řadiacute veškeryacute skleněnyacute materiaacutel se kteryacutem se setkaacutevaacutete v chemickeacute laboratoři

Laboratorniacute sklo maacute vysokou odolnost k mineraacutelniacutem kyselinaacutem a zaacutesadaacutem Z fyzikaacutelniacutech vlastnostiacute skla

je nejdůležitějšiacute jeho tepelnaacute roztažnost Obecně majiacute skla měknouciacute při vyššiacutech teplotaacutech většiacute

odolnost proti naacutehlyacutem tepelnyacutem změnaacutem V laboratoři se můžete setkat předevšiacutem se třemi druhy skla

1) Sklo měkkeacute ndash sodno-draselno-vaacutepenateacute se použiacutevaacute na vyacuterobu naacutedobiacute ktereacute neniacute vystavovaacuteno

tepelneacutemu namaacutehaacuteniacute Maacute velkyacute koeficient roztažnosti takže nesnese koliacutesaacuteniacute teploty Musiacute se

zahřiacutevat nebo ochlazovat velmi opatrně Maacute niacutezkyacute bod taacuteniacute a proto se daacute snadno roztavit

v plamenu nad kahanem Změkleacute sklo se pak daacute lehce opracovaacutevat

2) Sklo tvrdeacute ndash borosilikaacutetoveacute sloužiacute na vyacuterobu skleněneacuteho naacutedobiacute ktereacute se může zahřiacutevat nad

plamenem Zhotovuje se z něj veškereacute varneacute a odměrneacute sklo Borosilikaacutetoveacute sklo maacute

nazelenalou barvu a vyznačuje se odolnostiacute proti praskaacuteniacute vysokyacutem bodem taacuteniacute a vysokou

chemickou odolnostiacute Nejběžnějšiacute obchodniacute značky jsou Sial Simax Duran či Pyrex

3) Sklo křemenneacute ndash se vyznačuje vysokou chemickou a tepelnou odolnostiacute Je však velice křehkeacute

a využiacutevaacute se pouze ke zhotovovaacuteniacute speciaacutelniacutech naacutedob a zařiacutezeniacute např kyvet pro

spektrofotometrii (propouštiacute UV zaacuteřeniacute)

Obecnou vlastnostiacute skla je jeho křehkost Zbytečneacutemu praskaacuteniacute zameziacutete řaacutednyacutem uchyceniacutem do svorek

a lapaacuteků s čelistmi s korkovou vyacuteztužiacute popř s navlečenyacutemi gumovyacutemi hadičkami Při praacuteci s agresivniacutemi

laacutetkami či ve vakuu neniacute vhodneacute použiacutevat korek a gumoveacute hadice Zde se pak pracuje se zaacutebrusovyacutem

sklem ktereacute se daacute vzaacutejemně stavebnicově propojovat Zaacutebrusoveacute baňky chladiče teploměry zaacutetky

atd jsou normalizovaneacute Nejčastějšiacute rozměry zaacutebrusů jsou NZ 14515 NZ 2932 NZ 4045 (čiacutesla

znamenajiacute průměr zaacutebrusu v mm v zuacuteženeacute a širšiacute čaacutesti) Praacutece se zaacutebrusy je rychlaacute a pohodlnaacute Zaacutebrusy

je však třeba vždy řaacutedně promazat silikonovou vaselinou aby nedochaacutezelo k jejich bdquozatuhnutiacuteldquo

Vedle skleněneacuteho naacutedobiacute se v chemickeacute laboratoři velice často použiacutevaacute teacutež naacutedobiacute a pomůcek

z porcelaacutenu (třeciacute a odpařovaciacute misky žiacutehaciacute keliacutemky vaacuteženky lžičky Buumlchnerovy naacutelevky aj) Tvrdyacute

chemickyacute porcelaacuten maacute vysokou mechanickou a chemickou odolnost Je citlivyacute na uacutedery a lehce se třiacuteštiacute

hlavně při prudkyacutech změnaacutech teploty Je staacutelyacute proti vzdušneacutemu kysliacuteku i za žaacuteru vodu povrchově nevaacuteže

a je v niacute i za vysokyacutech teplot nerozpustnyacute Chemickyacutem činidlům vzdoruje asi stejně dobře jako chemickeacute

sklo Chemickyacute porcelaacuten může byacutet drsnyacute či glazurovanyacute Glazura jeho vlastnosti nijak vyacuterazně

neovlivňuje

Chemickeacute naacutedobiacute je třeba ihned po praacuteci vyčistit dokud nečistoty a zbytky chemikaacuteliiacute na stěnaacutech ještě

nezaschly Zpravidla si vystačiacutete s postupy znaacutemyacutemi z domaacutecnosti tj použitiacute saponaacutetoveacuteho prostředku

a důkladneacute omytiacute vodou V laboratoři však nezapomeňte na posledniacute krok kteryacutem je řaacutedneacute vyplaacutechnutiacute

destilovanou vodou Pokud na stěnaacutech ulpěly kousky ve vodě nerozpustnyacutech nečistot použijte

mechanickyacutech pomůcek jako jsou kartaacuteče uacutetržky filtračniacuteho papiacuteru nebo jemnyacute piacutesek Toto

mechanickeacute čištěniacute však nesmiacute sklo poškraacutebat i nepatrneacute škraacutebnutiacute může způsobit při zahřiacutevaacuteniacute

prasknutiacute skla Když ani mechanickeacute čištěniacute nevede k odstraněniacute nečistot přichaacuteziacute na řadu chemickeacute

čištěniacute Použijte rozpouštědlo ktereacute čištěnyacute materiaacutel nekoroduje a ve ktereacutem je nečistota rozpustnaacute

Nejčastěji se využiacutevajiacute v laboratoři dostupneacute mineraacutelniacute kyseliny Při teacuteto činnosti dbejte na dodržovaacuteniacute

bezpečnostniacutech předpisů a použiacutevejte ochranneacute pomůcky Vysokou čistiacuteciacute schopnost maacute tzv kyselina

chromsiacuterovaacute což je dichroman sodnyacute rozpuštěnyacute v koncentrovaneacute kyselině siacuteroveacute Sklo se do teacuteto

směsi namočiacute přes noc a raacuteno se pak důkladně oplaacutechne v roztoku detergentu pod tekouciacute vodou

a nakonec ve vodě destilovaneacute Chromsiacuterovaacute směs se po čase vyčerpaacute což se projeviacute zelenyacutem

zbarveniacutem (redukce dichromanu na ion chromityacute) Takovaacute směs je pak maacutelo uacutečinnaacute a musiacute se připravit

novaacute

10

Zvlaacuteštniacute naacuteroky jsou kladeny na sklo použiacutevaneacute v molekulaacuterně biologickeacute laboratoři kde se velice často

pracuje s bakteriaacutelniacutemi kmeny a jinyacutemi mikroorganismy a je velkeacute riziko bakteriaacutelniacute kontaminace

z okoliacute Proto je snaha o to použiacutevat pro manipulaci s těmito organismy pouze sterilniacute plasty na jedno

použitiacute Pokud je nutno použiacutet skleněneacute či jineacute dražšiacute naacutedobiacute musiacute se předem sterilizovat ve speciaacutelniacutech

tlakovyacutech naacutedobaacutech (autoklaacutevech) a naacutesledně vysušit v sušaacuterně na 105C Zvlaacuteštniacute peacuteče je pak

věnovaacutena sklu ktereacute se použiacutevaacute pro manipulaci s RNA Hroziacute totiž nebezpečiacute kontaminace

ribonukleasami což jsou degradačniacute enzymy RNA ktereacute jsou velice stabilniacute a odolaacutevajiacute i běžneacute

sterilizaci Sklo se proto před sterilizaci namaacutečiacute do roztoku jejich inhibitoru diethyl pyrokarbonaacutetu

Laboratorniacute plasty

Vedle laboratorniacuteho skla a porcelaacutenu se v chemickeacute laboratoři můžete čiacutem daacutel tiacutem častěji potkat

s laboratorniacutemi plasty ndash centrifugačniacute zkumavky (falkony) kyvety mikrozkumavky a dalšiacute Tyto plasty

se lišiacute svyacutem složeniacutem proto se vyznačujiacute rozdiacutelnou mechanickou teplotniacute a chemickou odolnostiacute na

což je před použitiacutem daneacuteho plastu braacutet zřetel Nejčastěji se setkaacutete s naacutesledujiacuteciacutemi plasty

1) Polyethylen (PE) je nejznaacutemějšiacutem termoplastem Rozlišujeme dva druhy PE

a LDPE (Low-density PE) ndash staacutelyacute vůči bezkysliacutekatyacutem kyselinaacutem zaacutesadaacutem a soliacutem při

vyššiacutech teplotaacutech se rozpouštiacute v organickyacutech rozpouštědlech nestaacutelyacute vůči aromaacutetům a

chlorovanyacutem uhlovodiacutekům dlouhodobě snese teploty do 80 degC kraacutetkodobě do 95 degC

mechanickeacute vlastnosti si udržuje do -40 degC

b HDPE (High-density PE) ndash vyznačuje se vyššiacute mechanickou pevnostiacute než LDPE lze jej

použiacutet v rozmeziacute teplot -50 degC až 200 degC

Centrifugačniacute zkumavky byacutevajiacute obvykle vyrobeny z LDPE proto je třeba dbaacutet na rozsah teplot

ve kteryacutech pracujete Tyto falkony takeacute obvykle nejde sterilizovat autoklaacutevovaacuteniacutem ale lze je

sterilizovat použitiacutem ethylenoxidu chemicky pomociacute formalinu nebo γ-zaacuteřeniacutem

2) Polypropylen (PP) maacute velmi dobrou chemickou a mechanickou odolnost Plasty z PP lze použiacutet

v rozmeziacute teplo -10 degC až 121 degC lze je autoklaacutevovat sterilizovat ethylenoxidem nebo chemicky

formalinem je třeba braacutet v potaz že při nižšiacutech teplotaacutech PP plast křehne PP plasty jsou

odolneacute vůči olejům organickyacutem rozpouštědlům alkoholům nelze použiacutet na oxidujiacuteciacute kyseliny

xyleny tetrahydronaftalen Z PP se vyraacutebiacute většina centrifugačniacutech zkumavek a mikrozkumavek

3) Polystyren (PS) je poměrně tvrdyacute ale křehkyacute plast citlivyacute na naacuteraz je odolnyacute vůči kyselinaacutem a

zaacutesadaacutem neniacute odolnyacute vůči organickyacutem rozpouštědlům Plasty z PS jsou citliveacute vůči UV-zaacuteřeniacute

maacutelo odolneacute vůči teplotě ndash snesou maximaacutelniacute teplotu do 80 degC při 90 degC měknou staacuternutiacutem

křehnou mohou se vytvořit trhliny Z polystyrenu je vyrobena většina plastů ke kultivaci

mikroorganismů a tkaacuteňovyacutech kultur (Petriho misky kultivačniacute lahve hellip) zkumavky

spektrofotometrickeacute kyvety a dalšiacute Co se spektrofotometrickyacutech kyvet tyacutekaacute ty lze použiacutet pouze

ve viditelneacute čaacutesti spektra

4) Polymethylmetakrylaacutet (PMMA) je relativně drahyacute termoplast maacute dobreacute mechanickeacute

vlastnosti je odolnyacute vůči zředěnyacutem kyselinaacutem a zaacutesadaacutem (v koncentrovanyacutech se rozpouštiacute)

rozpouštiacute jej aromatickeacute a chlorovaneacute uhlovodiacuteky estery ketony ethery Tepelně odolnyacute je

PMMA v rozsahu teplot -40 degC až 85 degC maacute niacutezkou povrchovou odolnost snadno se poškraacutebe

(probleacutem zvlaacuteště u spektroskopiiacute) Propustnost PMMA zasahuje i do UV-oblasti proto lze

kyvety z PMMA použiacutevat pro UV-spektroskopii

11

Chemickeacute naacutedobiacute a aparatury

Mezi zaacutekladniacute vybaveniacute každeacute chemickeacute laboratoře patřiacute baňky a kaacutedinky (Obr 1) Kaacutedinky majiacute rovneacute

dno a na horniacutem okraji mohou miacutet zobaacuteček Mohou byacutet i kalibrovaacuteny ale tato kalibrace sloužiacute pouze

k orientačniacutem uacutečelům rozhodně podle niacute nelze odměřovat přesneacute objemy Baňky majiacute tvar členitějšiacute

rozdělenyacute na vlastniacute baňku a hrdlo (Obr 1) Dno mohou miacutet jak rovneacute tak kulateacute ty se pak použiacutevajiacute

hlavně pro praacuteci za sniacuteženeacuteho tlaku Baňky a kaacutedinky jsou převaacutežně tenkostěnneacute jednou z vyacutejimek je

silnostěnnaacute baňka odsaacutevaciacute Sloužiacute k filtraci za sniacuteženeacuteho tlaku a je určenaacute pouze k tomuto uacutečelu

v žaacutedneacutem přiacutepadě v niacute nelze provaacutedět jakeacutekoliv chemickeacute reakce plnit horkyacutemi kapalinami nebo

zahřiacutevat Baňka konickeacuteho tvaru se nazyacutevaacute Erlenmeyerova (Obr 1) Baňku s postranniacutem tubusem

nazyacutevaacuteme frakčniacute (Obr 1)

Slovem naacutelevka označujeme v laboratoři většiacute počet pomůcek Obyčejneacute naacutelevky sloužiacute k přeleacutevaacuteniacute

kapalin a jednoduchyacutem filtraciacutem (Obr 1) Pro urychleniacute filtrace se použiacutevajiacute naacutelevky s žebrovanyacutem

vnitřniacutem povrchem nebo dlouhyacutem a uacutezkyacutem stonkem Tzv děliacuteciacute naacutelevky (Obr 1) se použiacutevajiacute k řadě

procesů jako je extrakce sušeniacute přikapaacutevaacuteniacute atd Velmi často použiacutevanaacute je Buumlchnerova naacutelevka

vyrobenaacute z porcelaacutenu kteraacute maacute diacuterkovaneacute dno na ktereacute se při filtraci vklaacutedaacute kolečko filtračniacuteho papiacuteru

Podobně vypadajiacute i skleněneacute frity (Obr 1) ktereacute majiacute miacutesto diacuterkovaneacuteho dna sintrovaneacute sklo

propouštějiacuteciacute rozpouštědla Zaacutebrusoveacute laacutehve na čištěniacute plynů se nazyacutevajiacute promyacutevačky Zaacutesobniacute laacutehve

na chemikaacutelie se děliacute podle typu hrdla na reagenčniacute laacutehve se šroubovaciacutem viacutekem sloužiacuteciacute předevšiacutem

k uchovaacutevaacuteniacute kapalin a širokohrdleacute se zaacutebrusovou zaacutetkou tzv prachovnice ve kteryacutech přechovaacutevaacuteme

pevneacute laacutetky K přechovaacutevaacuteniacute malyacutech množstviacute pevnyacutech laacutetek použiacutevaacuteme leacutekovky Protaacutehlaacute

neuzaviacuteratelnaacute skleněnaacute naacutedobka se nazyacutevaacute zkumavka (Obr 1) sloužiacute k provaacuteděniacute chemickyacutech reakciacute

v malyacutech objemech V posledniacute době jsou velmi populaacuterniacute plastoveacute zkumavky se šroubovaciacutem

uzaacutevěrem Naacutedoby podobneacuteho tvaru většinou takeacute šroubovaciacute použiacutevaacuteme k centrifugaci a nazyacutevaacuteme

je kyvety (Obr 1) Byacutevajiacute zhotovovaacuteny většinou z tvrzenyacutech plastů Hodinovaacute skla sloužiacute k přikryacutevaacuteniacute

naacutedob k sušeniacute vaacuteženiacute a přenaacutešeniacute vzorků pevnyacutech laacutetek (Obr 1) Analogicky můžeme využiacutevat i

dvoudiacutelneacute Petriho misky (Obr 1) jež se použiacutevajiacute hlavně pro kultivace mikroorganismů Odpařovaciacute

misky byacutevajiacute většinou vyrobeny z porcelaacutenu (Obr 1) Nejsou vhodneacute k přiacutemeacutemu zahřiacutevaacuteniacute v plamenu

stejně jako misky krystalizačniacute Pro odpařovaacuteniacute roztoku použiacutevaacuteme vždy vodniacute laacutezeň K drceniacute a roztiacuteraacuteniacute

pevnyacutech vzorků sloužiacute třeciacute misky s tloučkem (Obr 1) Jedinyacutem porcelaacutenovyacutem naacutedobiacutem ktereacute snaacutešiacute

přiacutemyacute oheň jsou žiacutehaciacute keliacutemky (Obr 1)

Chemickeacute sklo většinou nepoužiacutevaacuteme samostatně ale sestavujeme ho do různyacutech aparatur např

aparatura na destilaci sublimaci apod Aparatury sestavujeme na kovovyacutech stojanech nebo kovovyacutech

kleciacutech Na svisleacute tyče stojanů a kleciacute připevňujeme kruhy svorky nebo držaacuteky pomociacute svorek (Obr 2)

Na kovoveacute kruhy zpravidla poklaacutedaacuteme azbestoveacute siacuteťky na ktereacute staviacuteme kaacutedinky v přiacutepadě jejich

zahřiacutevaacuteniacute kahanem Kruhy pro zahřiacutevaacuteniacute nikdy nezaměňujeme s kruhy filtračniacutemi ktereacute jsou vyloženy

dřevěnou nebo umělohmotnou vložkou a sloužiacute k drženiacute naacutelevky při filtraci nebo děliacuteciacute naacutelevky při

děleniacute kapalin Kruh na stojanu se často nahrazuje trojnožkou K upevňovaacuteniacute skleněnyacutech součaacutestiacute

maleacuteho průměru použiacutevaacuteme tzv klemy což jsou držaacuteky s malyacutem obvodem ramen Pro uchycovaacuteniacute

chladičů pak použiacutevaacuteme chladičoveacute držaacuteky s velkyacutem rozpětiacutem ramen Klemy a držaacuteky se nesmějiacute nikdy

dotyacutekat skleněnyacutech čaacutestiacute aparatury přiacutemo kovem Byacutevajiacute vyloženy korkem nebo potaženy gumovou

hadiciacute Při sestavovaacuteniacute jakeacutekoli aparatury musiacuteme dbaacutet na to aby v aparatuře nenastalo pnutiacute ktereacute

by při zahřaacutetiacute vedlo k prasknutiacute některeacute ze skleněnyacutech součaacutestiacute Při sestavovaacuteniacute aparatury ze

zaacutebrusoveacuteho skla nikdy neopomeneme zaacutebrusy řaacutedně promazat vazeliacutenou

12

Obr 1 Laboratorniacute naacutedobiacute 1 ndash kaacutedinka s vyacutelevkou 2 ndash kaacutedinka bez vyacutelevky 3 ndash destilačniacute baňka

se zaacutebrusem a kulatyacutem dnem 4 ndash destilačniacute baňka se zaacutebrusem a plochyacutem dnem 5 ndash hruškovitaacute baňka

6 ndash Erlenmeyerova baňka se zaacutebrusem 7 ndash baňka trojhrdlaacute 8 ndash titračniacute baňka 9 ndash frakčniacute baňka

10 ndash baňka odsaacutevaciacute 11 ndash odměrnaacute baňka 12 ndash děliacuteciacute naacutelevka kulovitaacute 13 ndash děliacuteciacute naacutelevka hruškovitaacute

14 ndash naacutelevka s dlouhyacutem stonkem 15 ndash naacutelevka s kraacutetkyacutem stonkem 16 ndash naacutesypka 17 ndash Buumlchnerova

naacutelevka 18 ndash skleněnaacute frita pro vakuovou filtraci 19 ndash promyacutevačka 20 ndash laacutehev se šroubovaciacutem

uzaacutevěrem 21 ndash uacutezkohrdlaacute zaacutebrusovaacute laacutehev 22 ndash zkumavka 23 ndash zkumavka se šroubovaciacutem uzaacutevěrem

24 ndash centrifugačniacute kyveta 25 ndash Petriho miska 26 ndash krystalizačniacute miska 27 ndash odpařovaciacute miska

28 ndash hodinoveacute sklo

13

Obr 2 Sestavovaacuteniacute aparatur A ndash nespraacutevneacute uchyceniacute křiacutežoveacute spojky B ndash spraacutevneacute uchyceniacute křiacutežoveacute

spojky C ndash chladičovyacute držaacutek D ndash klema

Zdroje tepla v chemickeacute laboratoři

V laboratořiacutech do kteryacutech je zaveden plyn může jako zdroj pro zahřiacutevaacuteniacute sloužit plynovyacute kahan Kahan

je jednoducheacute zařiacutezeniacute sloužiacuteciacute k tvorbě směsi vzduchu a plynu kteraacute se spaluje a vytvaacuteřiacute na konci

trubice plamen Podle způsobu jakyacutem je k plynu přivaacuteděn a miacutesen vzduch rozlišujeme tři typy kahanů

Bunsenův Tecluho a Meacutekerův Pokud je do plynu přivaacuteděno dostatečneacute množstviacute vzduchu hořiacute

nesviacutetivyacutem plamenem kteryacute je vyacutehřevnějšiacute než plamen sviacutetivyacute jež ziacuteskaacuteme zamezeniacutem přiacutevodu

vzduchu Z toho plyne pravidlo že čiacutem viacutece vzduchu smiacutesiacuteme s plynem tiacutem vyacutehřevnějšiacute plamen

ziacuteskaacuteme U Bunsenova a Meacutekereacuteho kahanu se přiacutevod vzduchu reguluje otaacutečeniacutem pohybliveacuteho

prstence kteryacute odkryacutevaacute nebo zakryacutevaacute otvory v těle kahanu Kahany zapalujeme vždy při uzavřeneacutem

přiacutevodu vzduchu V laboratoři často naraziacuteme i na kahan lihovyacute kteryacute maacute daleko nižšiacute vyacutehřevnost než

kahany plynoveacute Vyacutehodou však je jeho velikost a jednoduchost Lze ho použiacutet všude tam kde

potřebujeme vzorky či chemickeacute reakce jen zahřaacutet Použiacutevaacute se hlavně při zkumavkovyacutech reakciacutech a pro

sterilizaci materiaacutelu při praacuteci s mikroorganismy

V současneacute době se jako hlavniacute zdroje tepla v chemickyacutech laboratořiacutech využiacutevajiacute elektromagnetickeacute

miacutechačky s ohřevem elektrickeacute vařiče a topnaacute hniacutezda Na elektrickyacute vařič poklaacutedaacuteme vždy azbestovou

siacuteťku Topnaacute hniacutezda použiacutevaacuteme hlavně na zahřiacutevaacuteniacute destilačniacutech baněk Topneacute hniacutezdo je elektrickyacute vařič

u ktereacuteho je elektricky vyhřiacutevanaacute speciaacutelniacute tkanina vytvarovanaacute do polokoule tak aby obalila destilačniacute

baňku Existuje několik typů topnyacutech hniacutezd podle velikosti zahřiacutevaneacute baňky U topneacuteho hniacutezda lze

kromě regulace přiacutekonu většinou regulovat i to zda je vyhřiacutevanaacute pouze spodniacute čaacutest baňky nebo baňka

celaacute Při praacuteci s topnyacutemi hniacutezdy je třeba daacutevat pozor na to aby do hniacutezda nevnikla kapalina (voda)

Dojde-li k tomu je třeba přiacutestroj okamžitě odpojit od přiacutevodu napětiacute

Protože každeacute přiacutemeacute zahřiacutevaacuteniacute klade vysokeacute naacuteroky na materiaacutel naacutedob je vyacutehodneacute předaacutevat teplo

zdroje prostřednictviacutem různyacutech laacutezniacute Podle materiaacutelu kteryacute tvořiacute podstatu laacutezně je možneacute děleniacute na

vzdušneacute vodniacute olejoveacute piacuteskoveacute kovoveacute a solneacute Vzdušneacute laacutezně se moc často nepoužiacutevajiacute vzhledem k

tomu že vzduch je ze všech materiaacutelů nejmeacuteně vodivyacute Nejjednoduššiacute formou vzdušneacute laacutezně je praacutezdnaacute

kovovaacute naacutedoba zahřiacutevaacutena kahanem nebo vařičem Nejčastěji použiacutevanaacute je laacutezeň vodniacute kteraacute je vhodnaacute

k zahřiacutevaacuteniacute laacutetek až do bodu varu vody a k destilaci kapalin vrouciacutech přibližně do 80 degC Nejjednoduššiacute

vodniacute laacutezniacute je obyčejnyacute hrnec kteryacute je vyhřiacutevaacuten elektrickyacutem vařičem V laboratoři se lze setkat i se

14

speciaacutelniacutemi vodniacutemi laacutezněmi ktereacute majiacute různě nastavitelneacute otvory pro zahřiacutevaacuteniacute odlišnyacutech velikostiacute

baněk a odpařovaciacutech misek Pro zahřiacutevaacuteniacute nad teplotu varu vody se nejčastěji použiacutevajiacute laacutezně olejoveacute

Naacuteplniacute může byacutet buď olej mineraacutelniacute kteryacute lze použiacutet do teploty 250 degC nebo silikonovyacute použitelnyacute až

do teplot okolo 400 degC Vzhledem k teplotniacute roztažnosti je nutno olejem naplnit naacutedobu sloužiacuteciacute jako

obal laacutezně jen asi do poloviny jinak by při zvyacutešeniacute teploty mohl olej přeteacuteci Při zahřiacutevaacuteniacute je nutno do

olejoveacute laacutezně vždy vložit teploměr a průběžně kontrolovat teplotu aby nedošlo k jejiacutemu přehřaacutetiacute

Obvykle platiacute že teplota laacutezně maacute byacutet o 20-30 degC vyššiacute než žaacutedanaacute teplota reakčniacute směsi Je důležiteacute

aby se do olejoveacute laacutezně nedostala voda Při teplotě nad 100 degC by pak došlo k prskaacuteniacute a pěněniacute oleje

kteryacute by mohl způsobit popaacuteleniny osobě pracujiacuteciacute s laacutezniacute nebo požaacuter Solneacute a kovoveacute laacutezně sloužiacute

k zahřiacutevaacuteniacute nad 300 degC Použiacutevaacute se směs několika soliacute např dusičnan sodnyacute a draselnyacute o bodu taacuteniacute 219

degC a niacutezkotajiacuteciacute slitiny jako je Woodoův kov s bodem taacuteniacute 65 degC Vždy je však důležiteacute vyjmout baňku

před ztuhnutiacutem laacutezně Vyacutehodou těchto laacutezniacute je vysokaacute tepelnaacute vodivost použityacutech materiaacutelů Od

použiacutevaacuteniacute piacutesečnyacutech laacutezni se v dnešniacute době už v podstatě ustoupilo

K žiacutehaacuteniacute a taveniacute většiacuteho množstviacute laacutetek sloužiacute elektrickeacute odporoveacute pece Pro synteacutezy v proudu plynu

nebo reakce ve vakuu užiacutevaacuteme pece trubkoveacute pro žiacutehaacuteniacute v keliacutemciacutech naacutem sloužiacute keliacutemkoveacute piacutecky a pro

taveniacute většiacuteho množstviacute laacutetek pece mufloveacute

Vakuum a jeho zdroje

V laboratorniacute praxi je velmi často třeba pracovat za sniacuteženeacuteho tlaku ndash hlavně při destilaci filtraci či

sušeniacute kde sniacuteženiacute tlaku vyacuterazně ovlivňuje těkavost laacutetek Vakuum je stav uzavřeneacuteho prostoru ve

ktereacutem je tlak plynu nebo paacutery nižšiacute než tlak atmosfeacuterickyacute okolniacuteho prostřediacute

Zařiacutezeniacute vytvaacuteřejiacuteciacute vakuum nazyacutevaacuteme vyacutevěvou V laboratoři se můžeme setkat s vyacutevěvami několika

typů ktereacute se lišiacute tlakem proti ktereacutemu čerpajiacute mezniacute hodnotou vakua a saciacutem vyacutekonem

Nejjednoduššiacutem typem vyacutevěvy je vyacutevěva vodniacute Jednaacute se o zuacuteženou trubici kterou tryskaacute proud vody

V okoliacute uacutestiacute trysky je vzduch strhaacutevaacuten ve směru proudu vody a je zde napojena odvodnaacute hadice kteraacute

se druhyacutem koncem napojuje na evakuovanou aparaturu Vodniacute vyacutevěva pracuje tedy přiacutemo proti

atmosfeacuterickeacutemu tlaku Mezniacute tlak vakua je daacuten tenziacute vodniacute paacutery (pro vodu o teplotě 10 degC to je

1333 Pa) Mezi vodniacute vyacutevěvu a aparaturu vždy zařazujeme pojistnou naacutedobu (promyacutevačku) aby

nedošlo při poklesu tlaku vody v potrubiacute ke vniknutiacute vody do aparatury Vyacutevěvy daacutele mohou byacutet rotačniacute

olejoveacute nebo mechanickeacute jejich konstrukce je již složitějšiacute Zaacutekladniacutem stavebniacutem prvkem rotačniacute

olejoveacute vyacutevěvy je rotor se šoupaacutetkem ktereacute rozděluje prostor mezi rotorem a plaacuteštěm na dvě čaacutesti

Otaacutečeniacutem rotoru se jeden prostor zvětšuje a nasaacutevaacute vzduch a druhyacute prostor se zaacuteroveň zmenšuje a

vzduch je vytlačovaacuten za součinnosti ventilu z vyacutevěvy Hlavniacutem pravidlem při praacuteci s vyacutevěvou je že vždy

po skončeniacute praacutece nejdřiacuteve znovu zavzdušniacuteme aparaturu a až poteacute vypneme zdroj vakua Zabraacuteniacuteme

tiacutem vniknutiacute vody do aparatury či nasaacutetiacute agresivniacutech laacutetek do vyacutevěvy a jejiacute poškozeniacute

Měřeniacute teploty

Pro měřeniacute teploty byla přijata mezinaacuterodniacute teplotniacute stupnice definovanaacute pomociacute bodu tuhnutiacute vody

a varu vody Dalšiacute pevneacute body mezinaacuterodniacute stupnice jsou bod varu siacutery (4446 degC) bod taacuteniacute střiacutebra

(9608 degC) a bod taacuteniacute zlata (10624 degC) Všechny tyto teploty jsou definovaacuteny za atmosfeacuterickeacuteho tlaku

jedneacute atmosfeacutery Teplota se měřiacute teploměry ktereacute mohou byacutet trojiacuteho typu dilatačniacute odporoveacute a

termočlaacutenky

15

Dilatačniacute teploměry využiacutevajiacute roztažnosti kapalnyacutech popřiacutepadě pevnyacutech či plynnyacutech laacutetek Nejčastěji

použiacutevaneacute jsou teploměry rtuťoveacute Dovolujiacute měřit teplotu od -389 degC do 650 degC Pro měřeniacute niacutezkyacutech

teplot se teploměry plniacute toluenem (-80 degC až 100 degC) ethanolem (-100 degC až 70 degC) petroletherem

(-150 degC až 120 degC) či pentanem (-190 degC až 20 degC) Pro vyššiacute teploty se pak použiacutevaacute jako naacuteplň kapalneacute

galium (do 1000 degC) a ciacuten (do 1500 degC)

Odporoveacute teploměry využiacutevajiacute zaacutevislosti odporu vodiče na teplotě Těmito teploměry lze měřit teplotu

s přesnostiacute na tisiacuteciny stupně

Termočlaacutenky jsou založeny na termoefektu ndash dva draacutety ze dvou různyacutech kovů spojeneacute na obou konciacutech

daacutevajiacute vznik elektrickeacuteho proudu jsou-li oba spoje udržovaacuteny na rozdiacutelneacute teplotě Přiacutekladem nejčastěji

použiacutevanyacutech termočlaacutenků jsou člaacutenky měď ndash konstantan (do 600 degC) železo ndash konstantan (do 900 degC) a

platina ndash platinarhodium (do 1600 degC)

Voda v biochemickeacute laboratoři

Vzhledem k tomu že obyčejnaacute tekouciacute voda obsahuje značneacute množstviacute soliacute je pro jakeacutekoliv pokusy

v biochemickeacute laboratoři nepoužitelnaacute Použiacutevaacuteme ji pouze tehdy když nepřichaacuteziacute do styku s ostatniacutemi

reagenciemi (jako rozpouštědlo) např pro chlazeniacute

Zaacutekladniacutem způsobem uacutepravy vody je demineralizace Dřiacuteve byla každaacute biochemickaacute laboratoř vybavena

vlastniacute destilačniacute aparaturou pomociacute ktereacute se opakovanou destilaciacute z vody odstraňovaly nežaacutedouciacute

ionty Tento způsob demineralizace vody (zvlaacuteště pokud bylo třeba připravit většiacute objem takto

upraveneacute vody) byl značně neekonomickyacute proto se začaly použiacutevat aparatury pro čištěniacute vody pomociacute

reverzniacute osmoacutezy Tiacutemto způsobem se z vody odstraniacute většina iontově aktivniacutech laacutetek a křemiacuteku ve

formě SiO2 Demineralizovanaacute voda (často chybně označovanaacute jako destilovanaacute) se v laboratoři použiacutevaacute

spiacuteše jako technickaacute voda pro oplachy přiacutepravu některyacutech roztoků ale pro některeacute speciaacutelniacute uacutečely

nemusiacute byacutet jejiacute čistota vhodnaacute protože staacutele obsahuje některeacute kationty

Pro speciaacutelniacute uacutečely např v laboratoři molekulaacuterniacute biologie kde vadiacute i sebemenšiacute kontaminace vody se

použiacutevaacute voda deionizovanaacute kteraacute se ještě naacutesledně sterilizuje v autoklaacutevu Přiacuteprava deionizovaneacute vody

je založenaacute na kombinaci několika separačniacutech metod vedouciacutech k odstraněniacute jednotlivyacutech skupin

kontaminantů Souprava je většinou složenaacute z diacutelčiacutech separaacutetorů odstraňujiacuteciacutech hrubšiacute nečistoty (filtry)

ionty (iontoměniče) nepolaacuterniacute laacutetky (adsorbent) a jako posledniacute byacutevaacute zapojen membraacutenovyacute filtr

Většina nynějšiacutech aparatur pracuje na principu reverzniacute osmoacutezy Jednotliveacute filtry je však nutno po

několika měsiacuteciacutech provozu vyměňovat a přiacuteprava deionizovaneacute vody proto neniacute levnou zaacuteležitostiacute

Hlavniacutem kriteacuteriem čistoty vody je jejiacute specifickaacute vodivost U běžně destilovaneacute vody se pohybuje okolo

hodnoty 10 Smiddotcm-1 Deionizovanaacute voda pak miacutevaacute tuto hodnotu ještě o řaacuted nižšiacute Připravenaacute destilovanaacute

či deionizovanaacute voda se skladuje převaacutežně v plastovyacutech naacutedobaacutech Skleněneacute naacutedoby nejsou pro

dlouhodobějšiacute uskladněniacute vhodneacute jelikož se do vody zpětně uvolňujiacute některeacute kationty Pokud to

podmiacutenky dovolujiacute je lepšiacute skladovat vodu v chladu a ve tmě čiacutemž se zabraacuteniacute možneacute kontaminaci

autotrofniacutemi mikroorganismy

16

Chemikaacutelie a jejich uchovaacutevaacuteniacute

Jako vyacutechoziacute laacutetky pro praacuteci v laboratoři se použiacutevajiacute většinou průmyslově vyraacuteběneacute chemikaacutelie

opatřeneacute štiacutetkem od vyacuterobce kteryacute udaacutevaacute zaacutekladniacute informace o daneacute chemikaacutelii Ke každeacute chemikaacutelii

naacuteležiacute takeacute bezpečnostniacute list kteryacute musiacute byacutet uložen na pracovišti

Chemikaacutelie jsou dodaacutevaacuteny vyacuterobcem ve vhodneacutem obalu proto je vhodneacute tyto chemikaacutelie daacutele

nerozdělovat do obalů jinyacutech Pokud je to nutneacute vždy použijte vhodnyacute obal a dodržujte zaacutekladniacute

pravidla ndash zvlaacuteště pak důsledneacute označeniacute novyacutech obalů Laacutetky kapalneacute uchovaacutevejte v laacutehviacutech s dvojiacutem

uzaacutevěrem Laacutetky hygroskopickeacute chraňte proti vzdušneacute vlhkosti utěsněniacutem viacutečka např parafilmem

Hydroxidy a jejich roztoky se nesmiacute skladovat v zaacutebrusovyacutech lahviacutech Laacutetky citliveacute na světlo skladujte

v tmavyacutech naacutedobaacutech a ve tmě Skladovaacuteniacute chemikaacuteliiacute v laboratoři maacute svůj pevnyacute řaacuted kteryacute vychaacuteziacute

z bezpečnostniacutech pravidel a proto vždy použiacutevanou chemikaacutelii vracejte na původniacute miacutesto Usnadniacutete

tiacutem i praacuteci kolegům kteřiacute budou s danou chemikaacuteliiacute naacutesledně pracovat Důraz je kladen předevšiacutem na

hořlaviny a laacutetky vyacutebušneacute ktereacute nikdy nesmiacute byacutet uskladněny pohromadě ve většiacutem množstviacute Jedy se

skladujiacute ve speciaacutelniacutech uzamčenyacutech železnyacutech skřiacuteniacutech v uzamčeneacute miacutestnosti Pozor je třeba daacutevat takeacute

na uskladněniacute těkavyacutech laacutetek v uzavřenyacutech prostoraacutech (lednice) je třeba je skladovat tak aby

nedochaacutezelo k uvolňovaacuteniacute jejich par

Na štiacutetku chemikaacutelie je předevšiacutem jejiacute naacutezev sumaacuterniacute vzorec množstviacute čistota a molekulovaacute hmotnost

Daacutele musiacute byacutet uvedeny důležiteacute fyzikaacutelniacute vlastnosti a bezpečnostniacute informace (Obr 3 4) U pevnyacutech

laacutetek byacutevaacute uvedenaacute forma např krystalickyacute (crystalisatum) bezvodyacute (anhydricum) praacuteškovyacute

(pulveratum) Podle rostouciacute čistoty (tzn klesajiacuteciacuteho obsahu nečistot) chemikaacutelie děliacuteme na

1) technickeacute chemikaacutelie

a) suroveacute (crudum)

b) technickeacute (technicum)

c) čištěneacute (purum)

2) čisteacute chemikaacutelie

a) čisteacute (purissimum)

b) pro analyacutezu (pa per analysis) ndash v laboratořiacutech se nejčastěji použiacutevajiacute tyto

c) chemicky čisteacute (purissimum speciale)

Chemikaacutelie o vyššiacute čistotě jsou pak označeny přiacutemo uacutečelem pro kteryacute sloužiacute např pro UV

spektrofotometrii molekulaacuterniacute biologii atd S čistotou chemikaacuteliiacute však prudce roste jejich cena proto

chemikaacutelie o vysokeacute čistotě použiacutevaacuteme jen pro tyto speciaacutelniacute uacutečely a je-li to nezbytně nutneacute

17

Obr 3 Přiacuteklad štiacutetku chemikaacutelie firmy Penta

Obr 4 Vyacutestražneacute symboly nebezpečnosti chemikaacuteliiacute dle Globaacutelniacuteho harmonizovaneacuteho systeacutemu

klasifikace a hodnoceniacute chemikaacuteliiacute

Doporučenaacute literatura Peč P a kol Laboratorniacute cvičeniacute z biochemie Vydavatelstviacute UP Olomouc 2000

Kaacuteš J a kol Laboratorniacute cvičeniacute z biochemie Nakladatelstviacute Olomouc 2000

Ferenčiacutek M a kol Biochemickeacute laboratoacuterne metoacutedy Alfa Bratislava 1981

Prochaacutezka S a kol Fyziologie rostlin Academia Praha 1998

Dey PM a kol Plant Biochemistry Academia Press London 1997

Novaacuteček F Praktikum z rostlinneacute cytologie a histologie se zaacuteklady mikroskopickeacute techniky

Vydavatelstviacute UP Olomouc 1982

Knoz J a Opravilovaacute V Zaacuteklady mikroskopickeacute techniky Vydavatelstviacute MU Brno 1992

Ruzin S E Plant microtechnique and microscopy Oxford University Press 1999

httpwwwuneceorgtransdangerpublighsghs_rev0000files_ehtml - informace o GHS na

straacutenkaacutech Evropskeacute hospodaacuteřskeacute komise OSN

1

Obsah

Uacutevod 5

Laboratorniacute řaacuted 5

Bezpečnost praacutece v chemickeacute laboratoři 6

Prvniacute pomoc při nehodě 7

Nebezpečneacute laacutetky v chemickeacute laboratoři 8

Laboratorniacute sklo 9

Laboratorniacute plasty 10

Chemickeacute naacutedobiacute a aparatury 11

Zdroje tepla v chemickeacute laboratoři 13

Vakuum a jeho zdroje 14

Měřeniacute teploty 14

Voda v biochemickeacute laboratoři 15

Chemikaacutelie a jejich uchovaacutevaacuteniacute 16

Doporučenaacute literatura 17

1 Zaacutekladniacute uacutekony v biochemickeacute laboratoři 18

Vaacutehy a vaacuteženiacute 18

Měřeniacute objemu kapalin 19

Přiacuteprava pufrů a měřeniacute pH 21

Obecneacute zaacutesady praacutece při zachaacutezeniacute s elektrodou 24

Přiacuteprava roztoků 24

UacuteKOL Č 1 Určete průměrnou hmotnost a chybu měřeniacute vaacuteženeacuteho předmětu 25

UacuteKOL Č 2 Praacutece s automatickou pipetou 26

UacuteKOL Č 3 Ředěniacute zaacutesobniacuteho roztoku manganistanu draselneacuteho 27

UacuteKOL Č 4 Přiacuteprava 200 ml 01 molmiddotl-1 Trisacetaacutetoveacuteho pufru o pH 80 28

UacuteKOL Č 5 Přiacuteprava 100 ml 02 molmiddotl-1 K-fosfaacutetoveacuteho pufru o pH 70 29

2 Spektrofotometrickaacute měřeniacute 30

Spektrofotometrie v biochemii 30

Odvozeniacute Lambert-Beerova zaacutekona 31

Určovaacuteniacute koncentrace roztoků pomociacute absorpčniacute spektrofotometrie 32

Jednopaprskoveacute přiacutestroje 32

Dvoupaprskoveacute přiacutestroje 33

Spektrofotometry na principu diod-array-detectors (DAD) 33

Kalibračniacute funkce 34

Kalibračniacute funkce a stanoveniacute koncentrace pomociacute spektroskopie 35

2

Korelačniacute koeficient R 36

Koeficient determinace R2 36

Možneacute probleacutemy 36

Důležitaacute pravidla při stanoveniacute koncentrace analytu ve vzorku pomociacute kalibračniacute funkce 37

Rozsah kalibrace koncentrace analytu 37

Technickeacute replikaacutety 37

Ředěniacute 37

UacuteKOL Č 1 Spektrofotometrickeacute stanoveniacute koncentrace roztoku siacuteranu nikelnateacuteho 38

UacuteKOL Č 2 Praktickaacute aplikace spektrofotometrie v biochemickeacute laboratoři stanoveniacute obsahu

proteinů Bradfordovou metodou s vazbou barviva Coomassie blue 39

1 Přiacuteprava roztoků 40

2 Stanoveniacute proteinů ve zkumavkoveacutem uspořaacutedaacuteniacute na stolniacutem spektrofotometru 40

3 Gelovaacute chromatografie a chromatografie na tenkeacute vrstvě 42

Chromatografickeacute metody 42

Adsorpčniacute chromatografie 42

Rozdělovaciacute chromatografie 42

Afinitniacute chromatografie 43

Chromatografie na iontoměničiacutech 43

Gelovaacute chromatografie 44

Chromatografie na koloně 46

Chromatografie na tenkeacute vrstvě 46

UacuteKOL Č 1 Gelovaacute chromatografie proteinu s niacutezkomolekulaacuterniacute laacutetkou 49

UacuteKOL Č 2 Chromatografie karotenoidů z papriky na tenkeacute vrstvě 51

4 Elektromigračniacute metody 54

Elektroforetickaacute pohyblivost 54

Elektroforeacuteza v biologickyacutech vědaacutech 55

Elektroforeacuteza DNA 57

Elektroforeacuteza proteinů 57

Potravinaacuteřskaacute barviva 58

UacuteKOL Č 1 Gelovaacute elektroforeacuteza potravinaacuteřskyacutech barviv 59

5 Extrakce filtrace sublimace a praacutece s vakuovou odparkou 62

Extrakce 62

Filtrace 63

Sublimace 65

Odpařovaacuteniacute ve vakuu 66

Stanoveniacute bodu taacuteniacute 67

3

UacuteKOL Č 1 Izolace kofeinu z čaje a jeho přečištěniacute sublimaciacute 68

UacuteKOL Č 2 Analytickyacute důkaz přiacutetomnosti kofeinu 70

UacuteKOL Č 3 Stanoveniacute teploty taacuteniacute kofeinu 71

6 Izolace nukleovyacutech kyselin 73

Uacuteprava biologickeacuteho materiaacutelu 73

Mletiacute 73

Homogenizace 73

Centrifugace 74

Nukleoveacute kyseliny 76

Izolace nukleovyacutech kyselin 77

Spektrofotometrickeacute stanoveniacute koncentrace a čistoty nukleovyacutech kyselin 78

UacuteKOL Č 1 Izolace DNA z vepřoveacute sleziny a RNA z pekařskyacutech kvasnic 79

UacuteKOL Č 2 Důkaz nukleovyacutech kyselin 80

UacuteKOL Č 3 Spektraacutelniacute stanoveniacute koncentrace nukleovyacutech kyselin 82

7 Destilace 83

Destilace za normaacutelniacuteho tlaku 84

Destilace s vodniacute paacuterou 85

UacuteKOL Č 1 Izolace hřebiacutečkoveacute silice z hřebiacutečku destilaciacute s vodniacute parou 86

8 Uacuteprava biologickeacuteho materiaacutelu precipitačniacute techniky dialyacuteza centrifugace ultrafiltrace 90

Uacuteprava biologickeacuteho materiaacutelu 90

Precipitačniacute metody 90

Tepelnaacute denaturace nežaacutedouciacutech laacutetek 90

Vysolovaacuteniacute biopolymerů neutraacutelniacutemi solemi 91

Sraacuteženiacute biopolymerů ostatniacutemi laacutetkami 92

Dialyacuteza 93

Ultrafiltrace 93

UacuteKOL č 1 Homogenizace semen ječmene precipitace jejich proteinů siacuteranem amonnyacutem

s naacuteslednou dialyacutezou (a teoretickou ultrafiltraciacute na zařiacutezeniacute Amicon) 96

UacuteKOL č 2 Stanoveniacute amonnyacutech iontů reakciacute s Nesslerovyacutem činidlem 99

UacuteKOL Č 3 Stanoveniacute obsahu proteinů Bradfordovou metodou 99

9 Titrace 101

Určeniacute bodu ekvivalence 101

Vizuaacutelniacute indikace 101

Instrumentaacutelniacute indikace 102

Metody titračniacuteho stanoveniacute a použiacutevaneacute indikaacutetory 104

Acidobazickeacute titrace 104

4

Komplexotvorneacute titrace 104

Sraacutežeciacute titrace 104

Oxidačně-redukčniacute titrace 105

Přiacuteprava titračniacutech činidel 105

Vitamiacuten C 106

UacuteKOL Č 1 Jodometrickeacute stanoveniacute kyseliny askorboveacute 108

UacuteKOL Č 2 Důkaz přiacutetomnosti vitamiacutenu C 109

10 Zaacuteklady praacutece s mikroskopem 112

Světelnaacute mikroskopie 112

Složeniacute světelneacuteho mikroskopu (obr 1) 112

Čiacuteselnaacute apertura 114

Zaacutekladniacute pravidla mikroskopovaacuteniacute 115

Uacutedržba mikroskopu 116

Mikroskopickyacute preparaacutet a objekt 116

Přiacuteprava čerstveacuteho preparaacutetu 116

Přiacuteprava trvaleacuteho preparaacutetu 116

Přiacuteprava tenkyacutech řezů 117

Specifickaacute barveniacute preparaacutetů 117

UacuteKOL Č 1 Stavba rostlinneacute buňky plasmolyacuteza deplasmolyacuteza plasmoptyacuteza 118

UacuteKOL Č 2 Charakterizace jednoděložnyacutech a dvouděložnyacutech rostlin 119

A Pozorovaacuteniacute průduchů 119

B Pozorovaacuteniacute rostlinnyacutech pletiv a ceacutevniacutech svazků listu 120

C Pozorovaacuteniacute uspořaacutedaniacute ceacutevniacutech svazků ve stonku rostliny 121

11 Mikroskopie a buněčnyacute cyklus 123

Buněčnyacute cyklus 123

Interfaacuteze 124

Mitoacuteza (M-faacuteze) 125

Cytokineze 126

Mikroskopickeacute pozorovaacuteniacute chromozomů 126

UacuteKOL Č 1 Pozorovaacuteniacute faacuteziacute buněčneacuteho cyklu 127

5

Uacutevod

Laboratorniacute řaacuted

1 Student je před zahaacutejeniacutem praacutece v laboratoři povinen seznaacutemit se s laboratorniacutem řaacutedem

s bezpečnostniacutemi předpisy a s poskytovaacuteniacutem prvniacute pomoci

2 Student je povinen přichaacutezet do laboratoře včas a řaacutedně připraven Musiacute miacutet provedeny potřebneacute

vyacutepočty znaacutet vlastnosti laacutetek se kteryacutemi bude pracovat apod Před zahaacutejeniacutem cvičeniacute vyučujiacuteciacute

ověřuje znalosti studentů Pokud student nemaacute dostatečneacute znalosti k řešeniacute daneacute uacutelohy cvičeniacute

vykonaacute v naacutehradniacutem termiacutenu

3 Každaacute absence musiacute byacutet omluvena Maacute-li student vaacutežneacute osobniacute důvody pro ktereacute se nemůže

zuacutečastnit cvičeniacute sděliacute to vedouciacutemu předem Každaacute zameškanaacute uacuteloha musiacute byacutet nahrazena Na

termiacutenu naacutehradniacuteho cvičeniacute se student dohodne s vedouciacutem cvičeniacute

4 Při praacuteci v laboratoři musiacute miacutet student pracovniacute plaacutešť a vhodnou obuv

5 Studenti pracujiacute ve dvojiciacutech Před zahaacutejeniacutem praacutece zkontrolujiacute podle přiloženeacuteho seznamu

pracovniacute stůl a jeho vybavenost Všechny zaacutevady zjištěneacute před zahaacutejeniacutem praacutece nebo v jejiacutem

průběhu neprodleně hlaacutesiacute vedouciacutemu cvičeniacute

6 Při praacuteci je nutneacute postupovat přesně podle zadaneacute uacutelohy a pokynů vyučujiacuteciacuteho Před použiacutevaacuteniacutem

přiacutestrojů se musiacute student nejprve seznaacutemit s jejich obsluhou

7 Průběh praacutece a dosaženeacute vyacutesledky si každyacute student zaznamenaacutevaacute do protokolaacuterniacuteho sešitu Po

skončeniacute cvičeniacute předložiacute vyacutesledky vedouciacutemu cvičeniacute

8 Naacutesledujiacuteciacute cvičeniacute odevzdaacutevaacute každyacute student vypracovanyacute protokol kteryacute musiacute obsahovat jmeacuteno

studenta studijniacute kombinaci datum naacutezev uacutelohy stručnyacute princip uacutelohy stručnyacute pracovniacute postup

vyacutesledky diskusi a zaacutevěr (tabulky grafy)

9 Po skončeniacute praacutece je student povinen daacutet sveacute pracovniacute miacutesto do pořaacutedku řaacutedně umyacutet sklo a

oplaacutechnout je destilovanou vodou

10 Student smiacute opustit laboratoř až po kontrole dosaženyacutech vyacutesledků a stavu pracovniacuteho stolu

vyučujiacuteciacutem

11 Po skončeniacute praacutece je povinnost uzavřiacutet vodu a vypnout elektrickeacute spotřebiče

12 V laboratoři je zakaacutezaacuteno jiacutest piacutet a kouřit

13 Studenti jsou povinni dodržovat bezpečnostniacute předpisy

14 Praacutece s jedovatyacutemi těkavyacutemi a paacutechnouciacutemi laacutetkami se provaacutediacute pouze ve spuštěneacute digestoři

15 Zvlaacuteštniacute opatrnosti je třeba dbaacutet při manipulaci s otevřenyacutem ohněm hořlavinami žiacuteravinami

a jedovatyacutemi laacutetkami

16 Přiacutepadneacute zaacutevady nedostatky nehody nebo poraněniacute je nutneacute ihned hlaacutesit vyučujiacuteciacutemu a v přiacutepadě

potřeby poskytnout okamžitě prvniacute pomoc

17 Praacutece v chemickeacute laboratoři je zakaacutezaacutena těhotnyacutem anebo kojiacuteciacutem ženaacutem a matkaacutem do konce 9

měsiacutece po porodu Studentka je povinna vedouciacutemu cvičeniacute okamžitě oznaacutemit graviditu kojeniacute či

nedaacutevnyacute porod

6

Bezpečnost praacutece v chemickeacute laboratoři

1 Provaacutedějte pouze praacutece podle pokynů vyučujiacuteciacuteho a pracovniacuteho naacutevodu

2 Seznamte se s rozmiacutestěniacutem hasiciacutech přiacutestrojů a s uacutenikovyacutemi vyacutechody z laboratoře

3 V laboratoři nikdy nejezte nepijte a nekuřte Po skončeniacute praacutece si důkladně umyjte ruce

4 K jiacutedlu a pitiacute (mimo laboratoř) nepoužiacutevejte nikdy chemickeacute sklo

5 Tašky a oblečeniacute uložte do skřiacuteniacute mimo laboratoř

6 Při praacuteci v laboratoři vždy noste pracovniacute plaacutešť a vhodnou obuv

7 Neprovaacutedějte samovolneacute opravy nebo uacutepravy na elektrickeacute instalaci a přiacutestrojiacutech

8 Chemikaacutelie nikdy nezkoušejte uacutesty a neinhalujte vyacutepary

9 Nepipetujte uacutesty

10 Při praacuteci se žiacuteravinami a jinyacutemi nebezpečnyacutemi laacutetkami si chraňte obličej a oči ochrannyacutem štiacutetem

ruce gumovyacutemi rukavicemi

11 Na pracovišti udržujte pořaacutedek a čistotu Dbejte abyste vnějšiacute stěny naacutedob nebo pracovniacute miacutesto

nepotřiacutesnili chemikaacuteliemi

12 Koncentrovaneacute kyseliny a zaacutesady řeďte tak že kyselinu nebo zaacutesadu nalijete tenkyacutem proudem po

tyčince do vody za současneacuteho miacutechaacuteniacute a chlazeniacute

13 Při provaacuteděniacute pokusů ve zkumavkaacutech držte uacutestiacute zkumavek odvraacuteceneacute od obličeje (sveacuteho

i spolupracovniacuteků)

14 Při praacuteci s hořlavinami nesmiacute byacutet v bliacutezkosti otevřenyacute oheň Při destilaci hořlavin je nezbytneacute z okoliacute

odstranit zaacutesobniacute laacutehve hořlavin a kontrolovat průtok vody chladičem Hořlaviny nikdy nezahřiacutevejte

přiacutemyacutem plamenem použiacutevejte laacutezně nebo topnaacute hniacutezda

15 Zvyacutešenou pozornost věnujte hlavně manipulaci s hořlavinami I třiacutedy ktereacute majiacute teplotu vzplanutiacute

do 21degC (aceton ether methanol ethanol benziacuten benzen a toluen)

16 Pokud vypukne požaacuter je každyacute povinen pokusit se ho zdolat vlastniacutemi silami (hasiciacutem přiacutestrojem

improvizovanyacutemi hasiciacutemi prostředky) Je nutno daacutele vypnout elektrickyacute proud a pokusit se

odstranit z okoliacute požaacuteru hořlaveacute laacutetky (zejmeacutena kapaliny) a naacutedoby se stlačenyacutemi plyny Nelze-li

požaacuter zvlaacutednout vlastniacutemi silami je nutneacute neprodleně volat hasiče (tel čiacuteslo 150)

17 Střepy a jineacute odpadky s ostryacutemi hranami musiacute byacutet odklaacutedaacuteny do naacutedob zvlaacutešť k tomu určenyacutech

18 Zbytky jedů a organickyacutech rozpouštědel likvidujte podle pokynů vyučujiacuteciacuteho

19 Při praacuteci s etherem dbejte uacutezkostlivě na bezpečnostniacute opatřeniacute (možnost vzniacuteceniacute i od horkyacutech

součaacutestiacute)

20 V přiacutepadě nehody okamžitě informujte vyučujiacuteciacuteho a poskytněte prvniacute pomoc Vedouciacutemu cvičeniacute

je třeba hlaacutesit i každeacute nepatrneacutem poraněniacute bolesti hlavy hučeniacute v ušiacutech apod Ve všech přiacutepadech

je nutno sepsat protokol o poraněniacute pro přiacutepad pozdějšiacutech komplikaciacute

7

Prvniacute pomoc při nehodě

Při poleptaacuteniacute kůže silnou zaacutesadou nebo kyselinou zasaženeacute miacutesto ihned důkladně omyjte proudem

vody

Při zasaženiacute oka chemikaacuteliiacute ihned oko vyplaacutechněte slabyacutem proudem vody

Při poleptaacuteniacute sliznice v uacutestech proveďte důkladnyacute vyacuteplach uacutest vodou

Při požitiacute louhu se doporučuje piacutet zředěnou kyselinu octovou (05 - 2 gmiddotl-1) při požitiacute kyseliny pijte

suspenzi oxidu hořečnateacuteho nebo hydroxidu hliniteacuteho ve vodě Po požitiacute jedů je charakter prvniacute pomoci

specifickyacute podle druhu otravy doporučuje se vypiacutet aspoň 05 l vody a vyvolat zvraceniacute Vždy je nutneacute

vyhledat odborneacute leacutekařskeacute ošetřeniacute

Hořiacuteciacute oděv haste přikryacutevkou nebo sprchovou vodou Při likvidaci většiacutech plamenů použijte hasiciacute

přiacutestroje Při malyacutech popaacuteleninaacutech ošetřete postiženeacute miacutesto mastiacute na spaacuteleniny

a zakryjte sterilniacutem obvazem Většiacute popaacuteleniny ošetřiacute leacutekař

Při pořezaacuteniacute sklem odstraňte z povrchoveacute raacuteny sklo okoliacute otřete zředěnyacutem peroxidem vodiacuteku (3) a

ovažte sterilniacutem obvazem Většiacute zraněniacute ošetřiacute leacutekař

8

Nebezpečneacute laacutetky v chemickeacute laboratoři

Tab 1 Seznam některyacutech nebezpečnyacutech laacutetek použiacutevanyacutech v tomto cvičeniacute

Naacutezev GHS Prvniacute pomoc

Amoniak GHS05

GHS07

GHS09

Při požitiacute vyplaacutechnout uacutesta nevyvolaacutevat zvraceniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Benzen GHS02

GHS07

GHS08

Při požitiacute okamžitě volat toxikologickeacute informačniacute středisko leacutekaře

nevyvolaacutevat zvraceniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout omyacutet dostatečnyacutem

množstviacutem vody a myacutedla

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Difenylamin GHS06

GHS08

GHS09

Při požitiacute okamžitě volat toxikologickeacute informačniacute středisko leacutekaře

nevyvolaacutevat zvraceniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout omyacutet dostatečnyacutem

množstviacutem vody a myacutedla

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Dusičnan

střiacutebrnyacute

GHS03

GHS05

GHS09

Při požitiacute vyplaacutechnout uacutesta nevyvolaacutevat zvraceniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Fenol GHS05

GHS06

GHS08

Při požitiacute okamžitě volat toxikologickeacute informačniacute středisko leacutekaře

nevyvolaacutevat zvraceniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout omyacutet dostatečnyacutem

množstviacutem vody a myacutedla

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Chloroform GHS06

GHS08

Při požitiacute vyvolat zvraceniacute (do 1 hod od požitiacute) po 5 minutaacutech podat 10-

20 rozdrcenyacutech tablet aktivniacuteho uhliacute rozmiacutechanyacutech ve vodě volat leacutekaře

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Methanol GHS02

GHS06

GHS08

Při požitiacute okamžitě volat toxikologickeacute informačniacute středisko leacutekaře

vyplaacutechnout uacutesta vodou

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Octan

olovnatyacute

GHS08

GHS09

Při požitiacute volejte leacutekaře konzultujte nutnost leacutekařskeacuteho ošetřeniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Žiacuteraviny

obecně

(kyseliny

louhy)

GHS05 Při požitiacute nevyvolaacutevat zvraceniacute vyplaacutechnout uacutesta

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

9

Laboratorniacute sklo

Mezi laboratorniacute sklo se řadiacute veškeryacute skleněnyacute materiaacutel se kteryacutem se setkaacutevaacutete v chemickeacute laboratoři

Laboratorniacute sklo maacute vysokou odolnost k mineraacutelniacutem kyselinaacutem a zaacutesadaacutem Z fyzikaacutelniacutech vlastnostiacute skla

je nejdůležitějšiacute jeho tepelnaacute roztažnost Obecně majiacute skla měknouciacute při vyššiacutech teplotaacutech většiacute

odolnost proti naacutehlyacutem tepelnyacutem změnaacutem V laboratoři se můžete setkat předevšiacutem se třemi druhy skla

1) Sklo měkkeacute ndash sodno-draselno-vaacutepenateacute se použiacutevaacute na vyacuterobu naacutedobiacute ktereacute neniacute vystavovaacuteno

tepelneacutemu namaacutehaacuteniacute Maacute velkyacute koeficient roztažnosti takže nesnese koliacutesaacuteniacute teploty Musiacute se

zahřiacutevat nebo ochlazovat velmi opatrně Maacute niacutezkyacute bod taacuteniacute a proto se daacute snadno roztavit

v plamenu nad kahanem Změkleacute sklo se pak daacute lehce opracovaacutevat

2) Sklo tvrdeacute ndash borosilikaacutetoveacute sloužiacute na vyacuterobu skleněneacuteho naacutedobiacute ktereacute se může zahřiacutevat nad

plamenem Zhotovuje se z něj veškereacute varneacute a odměrneacute sklo Borosilikaacutetoveacute sklo maacute

nazelenalou barvu a vyznačuje se odolnostiacute proti praskaacuteniacute vysokyacutem bodem taacuteniacute a vysokou

chemickou odolnostiacute Nejběžnějšiacute obchodniacute značky jsou Sial Simax Duran či Pyrex

3) Sklo křemenneacute ndash se vyznačuje vysokou chemickou a tepelnou odolnostiacute Je však velice křehkeacute

a využiacutevaacute se pouze ke zhotovovaacuteniacute speciaacutelniacutech naacutedob a zařiacutezeniacute např kyvet pro

spektrofotometrii (propouštiacute UV zaacuteřeniacute)

Obecnou vlastnostiacute skla je jeho křehkost Zbytečneacutemu praskaacuteniacute zameziacutete řaacutednyacutem uchyceniacutem do svorek

a lapaacuteků s čelistmi s korkovou vyacuteztužiacute popř s navlečenyacutemi gumovyacutemi hadičkami Při praacuteci s agresivniacutemi

laacutetkami či ve vakuu neniacute vhodneacute použiacutevat korek a gumoveacute hadice Zde se pak pracuje se zaacutebrusovyacutem

sklem ktereacute se daacute vzaacutejemně stavebnicově propojovat Zaacutebrusoveacute baňky chladiče teploměry zaacutetky

atd jsou normalizovaneacute Nejčastějšiacute rozměry zaacutebrusů jsou NZ 14515 NZ 2932 NZ 4045 (čiacutesla

znamenajiacute průměr zaacutebrusu v mm v zuacuteženeacute a širšiacute čaacutesti) Praacutece se zaacutebrusy je rychlaacute a pohodlnaacute Zaacutebrusy

je však třeba vždy řaacutedně promazat silikonovou vaselinou aby nedochaacutezelo k jejich bdquozatuhnutiacuteldquo

Vedle skleněneacuteho naacutedobiacute se v chemickeacute laboratoři velice často použiacutevaacute teacutež naacutedobiacute a pomůcek

z porcelaacutenu (třeciacute a odpařovaciacute misky žiacutehaciacute keliacutemky vaacuteženky lžičky Buumlchnerovy naacutelevky aj) Tvrdyacute

chemickyacute porcelaacuten maacute vysokou mechanickou a chemickou odolnost Je citlivyacute na uacutedery a lehce se třiacuteštiacute

hlavně při prudkyacutech změnaacutech teploty Je staacutelyacute proti vzdušneacutemu kysliacuteku i za žaacuteru vodu povrchově nevaacuteže

a je v niacute i za vysokyacutech teplot nerozpustnyacute Chemickyacutem činidlům vzdoruje asi stejně dobře jako chemickeacute

sklo Chemickyacute porcelaacuten může byacutet drsnyacute či glazurovanyacute Glazura jeho vlastnosti nijak vyacuterazně

neovlivňuje

Chemickeacute naacutedobiacute je třeba ihned po praacuteci vyčistit dokud nečistoty a zbytky chemikaacuteliiacute na stěnaacutech ještě

nezaschly Zpravidla si vystačiacutete s postupy znaacutemyacutemi z domaacutecnosti tj použitiacute saponaacutetoveacuteho prostředku

a důkladneacute omytiacute vodou V laboratoři však nezapomeňte na posledniacute krok kteryacutem je řaacutedneacute vyplaacutechnutiacute

destilovanou vodou Pokud na stěnaacutech ulpěly kousky ve vodě nerozpustnyacutech nečistot použijte

mechanickyacutech pomůcek jako jsou kartaacuteče uacutetržky filtračniacuteho papiacuteru nebo jemnyacute piacutesek Toto

mechanickeacute čištěniacute však nesmiacute sklo poškraacutebat i nepatrneacute škraacutebnutiacute může způsobit při zahřiacutevaacuteniacute

prasknutiacute skla Když ani mechanickeacute čištěniacute nevede k odstraněniacute nečistot přichaacuteziacute na řadu chemickeacute

čištěniacute Použijte rozpouštědlo ktereacute čištěnyacute materiaacutel nekoroduje a ve ktereacutem je nečistota rozpustnaacute

Nejčastěji se využiacutevajiacute v laboratoři dostupneacute mineraacutelniacute kyseliny Při teacuteto činnosti dbejte na dodržovaacuteniacute

bezpečnostniacutech předpisů a použiacutevejte ochranneacute pomůcky Vysokou čistiacuteciacute schopnost maacute tzv kyselina

chromsiacuterovaacute což je dichroman sodnyacute rozpuštěnyacute v koncentrovaneacute kyselině siacuteroveacute Sklo se do teacuteto

směsi namočiacute přes noc a raacuteno se pak důkladně oplaacutechne v roztoku detergentu pod tekouciacute vodou

a nakonec ve vodě destilovaneacute Chromsiacuterovaacute směs se po čase vyčerpaacute což se projeviacute zelenyacutem

zbarveniacutem (redukce dichromanu na ion chromityacute) Takovaacute směs je pak maacutelo uacutečinnaacute a musiacute se připravit

novaacute

10

Zvlaacuteštniacute naacuteroky jsou kladeny na sklo použiacutevaneacute v molekulaacuterně biologickeacute laboratoři kde se velice často

pracuje s bakteriaacutelniacutemi kmeny a jinyacutemi mikroorganismy a je velkeacute riziko bakteriaacutelniacute kontaminace

z okoliacute Proto je snaha o to použiacutevat pro manipulaci s těmito organismy pouze sterilniacute plasty na jedno

použitiacute Pokud je nutno použiacutet skleněneacute či jineacute dražšiacute naacutedobiacute musiacute se předem sterilizovat ve speciaacutelniacutech

tlakovyacutech naacutedobaacutech (autoklaacutevech) a naacutesledně vysušit v sušaacuterně na 105C Zvlaacuteštniacute peacuteče je pak

věnovaacutena sklu ktereacute se použiacutevaacute pro manipulaci s RNA Hroziacute totiž nebezpečiacute kontaminace

ribonukleasami což jsou degradačniacute enzymy RNA ktereacute jsou velice stabilniacute a odolaacutevajiacute i běžneacute

sterilizaci Sklo se proto před sterilizaci namaacutečiacute do roztoku jejich inhibitoru diethyl pyrokarbonaacutetu

Laboratorniacute plasty

Vedle laboratorniacuteho skla a porcelaacutenu se v chemickeacute laboratoři můžete čiacutem daacutel tiacutem častěji potkat

s laboratorniacutemi plasty ndash centrifugačniacute zkumavky (falkony) kyvety mikrozkumavky a dalšiacute Tyto plasty

se lišiacute svyacutem složeniacutem proto se vyznačujiacute rozdiacutelnou mechanickou teplotniacute a chemickou odolnostiacute na

což je před použitiacutem daneacuteho plastu braacutet zřetel Nejčastěji se setkaacutete s naacutesledujiacuteciacutemi plasty

1) Polyethylen (PE) je nejznaacutemějšiacutem termoplastem Rozlišujeme dva druhy PE

a LDPE (Low-density PE) ndash staacutelyacute vůči bezkysliacutekatyacutem kyselinaacutem zaacutesadaacutem a soliacutem při

vyššiacutech teplotaacutech se rozpouštiacute v organickyacutech rozpouštědlech nestaacutelyacute vůči aromaacutetům a

chlorovanyacutem uhlovodiacutekům dlouhodobě snese teploty do 80 degC kraacutetkodobě do 95 degC

mechanickeacute vlastnosti si udržuje do -40 degC

b HDPE (High-density PE) ndash vyznačuje se vyššiacute mechanickou pevnostiacute než LDPE lze jej

použiacutet v rozmeziacute teplot -50 degC až 200 degC

Centrifugačniacute zkumavky byacutevajiacute obvykle vyrobeny z LDPE proto je třeba dbaacutet na rozsah teplot

ve kteryacutech pracujete Tyto falkony takeacute obvykle nejde sterilizovat autoklaacutevovaacuteniacutem ale lze je

sterilizovat použitiacutem ethylenoxidu chemicky pomociacute formalinu nebo γ-zaacuteřeniacutem

2) Polypropylen (PP) maacute velmi dobrou chemickou a mechanickou odolnost Plasty z PP lze použiacutet

v rozmeziacute teplo -10 degC až 121 degC lze je autoklaacutevovat sterilizovat ethylenoxidem nebo chemicky

formalinem je třeba braacutet v potaz že při nižšiacutech teplotaacutech PP plast křehne PP plasty jsou

odolneacute vůči olejům organickyacutem rozpouštědlům alkoholům nelze použiacutet na oxidujiacuteciacute kyseliny

xyleny tetrahydronaftalen Z PP se vyraacutebiacute většina centrifugačniacutech zkumavek a mikrozkumavek

3) Polystyren (PS) je poměrně tvrdyacute ale křehkyacute plast citlivyacute na naacuteraz je odolnyacute vůči kyselinaacutem a

zaacutesadaacutem neniacute odolnyacute vůči organickyacutem rozpouštědlům Plasty z PS jsou citliveacute vůči UV-zaacuteřeniacute

maacutelo odolneacute vůči teplotě ndash snesou maximaacutelniacute teplotu do 80 degC při 90 degC měknou staacuternutiacutem

křehnou mohou se vytvořit trhliny Z polystyrenu je vyrobena většina plastů ke kultivaci

mikroorganismů a tkaacuteňovyacutech kultur (Petriho misky kultivačniacute lahve hellip) zkumavky

spektrofotometrickeacute kyvety a dalšiacute Co se spektrofotometrickyacutech kyvet tyacutekaacute ty lze použiacutet pouze

ve viditelneacute čaacutesti spektra

4) Polymethylmetakrylaacutet (PMMA) je relativně drahyacute termoplast maacute dobreacute mechanickeacute

vlastnosti je odolnyacute vůči zředěnyacutem kyselinaacutem a zaacutesadaacutem (v koncentrovanyacutech se rozpouštiacute)

rozpouštiacute jej aromatickeacute a chlorovaneacute uhlovodiacuteky estery ketony ethery Tepelně odolnyacute je

PMMA v rozsahu teplot -40 degC až 85 degC maacute niacutezkou povrchovou odolnost snadno se poškraacutebe

(probleacutem zvlaacuteště u spektroskopiiacute) Propustnost PMMA zasahuje i do UV-oblasti proto lze

kyvety z PMMA použiacutevat pro UV-spektroskopii

11

Chemickeacute naacutedobiacute a aparatury

Mezi zaacutekladniacute vybaveniacute každeacute chemickeacute laboratoře patřiacute baňky a kaacutedinky (Obr 1) Kaacutedinky majiacute rovneacute

dno a na horniacutem okraji mohou miacutet zobaacuteček Mohou byacutet i kalibrovaacuteny ale tato kalibrace sloužiacute pouze

k orientačniacutem uacutečelům rozhodně podle niacute nelze odměřovat přesneacute objemy Baňky majiacute tvar členitějšiacute

rozdělenyacute na vlastniacute baňku a hrdlo (Obr 1) Dno mohou miacutet jak rovneacute tak kulateacute ty se pak použiacutevajiacute

hlavně pro praacuteci za sniacuteženeacuteho tlaku Baňky a kaacutedinky jsou převaacutežně tenkostěnneacute jednou z vyacutejimek je

silnostěnnaacute baňka odsaacutevaciacute Sloužiacute k filtraci za sniacuteženeacuteho tlaku a je určenaacute pouze k tomuto uacutečelu

v žaacutedneacutem přiacutepadě v niacute nelze provaacutedět jakeacutekoliv chemickeacute reakce plnit horkyacutemi kapalinami nebo

zahřiacutevat Baňka konickeacuteho tvaru se nazyacutevaacute Erlenmeyerova (Obr 1) Baňku s postranniacutem tubusem

nazyacutevaacuteme frakčniacute (Obr 1)

Slovem naacutelevka označujeme v laboratoři většiacute počet pomůcek Obyčejneacute naacutelevky sloužiacute k přeleacutevaacuteniacute

kapalin a jednoduchyacutem filtraciacutem (Obr 1) Pro urychleniacute filtrace se použiacutevajiacute naacutelevky s žebrovanyacutem

vnitřniacutem povrchem nebo dlouhyacutem a uacutezkyacutem stonkem Tzv děliacuteciacute naacutelevky (Obr 1) se použiacutevajiacute k řadě

procesů jako je extrakce sušeniacute přikapaacutevaacuteniacute atd Velmi často použiacutevanaacute je Buumlchnerova naacutelevka

vyrobenaacute z porcelaacutenu kteraacute maacute diacuterkovaneacute dno na ktereacute se při filtraci vklaacutedaacute kolečko filtračniacuteho papiacuteru

Podobně vypadajiacute i skleněneacute frity (Obr 1) ktereacute majiacute miacutesto diacuterkovaneacuteho dna sintrovaneacute sklo

propouštějiacuteciacute rozpouštědla Zaacutebrusoveacute laacutehve na čištěniacute plynů se nazyacutevajiacute promyacutevačky Zaacutesobniacute laacutehve

na chemikaacutelie se děliacute podle typu hrdla na reagenčniacute laacutehve se šroubovaciacutem viacutekem sloužiacuteciacute předevšiacutem

k uchovaacutevaacuteniacute kapalin a širokohrdleacute se zaacutebrusovou zaacutetkou tzv prachovnice ve kteryacutech přechovaacutevaacuteme

pevneacute laacutetky K přechovaacutevaacuteniacute malyacutech množstviacute pevnyacutech laacutetek použiacutevaacuteme leacutekovky Protaacutehlaacute

neuzaviacuteratelnaacute skleněnaacute naacutedobka se nazyacutevaacute zkumavka (Obr 1) sloužiacute k provaacuteděniacute chemickyacutech reakciacute

v malyacutech objemech V posledniacute době jsou velmi populaacuterniacute plastoveacute zkumavky se šroubovaciacutem

uzaacutevěrem Naacutedoby podobneacuteho tvaru většinou takeacute šroubovaciacute použiacutevaacuteme k centrifugaci a nazyacutevaacuteme

je kyvety (Obr 1) Byacutevajiacute zhotovovaacuteny většinou z tvrzenyacutech plastů Hodinovaacute skla sloužiacute k přikryacutevaacuteniacute

naacutedob k sušeniacute vaacuteženiacute a přenaacutešeniacute vzorků pevnyacutech laacutetek (Obr 1) Analogicky můžeme využiacutevat i

dvoudiacutelneacute Petriho misky (Obr 1) jež se použiacutevajiacute hlavně pro kultivace mikroorganismů Odpařovaciacute

misky byacutevajiacute většinou vyrobeny z porcelaacutenu (Obr 1) Nejsou vhodneacute k přiacutemeacutemu zahřiacutevaacuteniacute v plamenu

stejně jako misky krystalizačniacute Pro odpařovaacuteniacute roztoku použiacutevaacuteme vždy vodniacute laacutezeň K drceniacute a roztiacuteraacuteniacute

pevnyacutech vzorků sloužiacute třeciacute misky s tloučkem (Obr 1) Jedinyacutem porcelaacutenovyacutem naacutedobiacutem ktereacute snaacutešiacute

přiacutemyacute oheň jsou žiacutehaciacute keliacutemky (Obr 1)

Chemickeacute sklo většinou nepoužiacutevaacuteme samostatně ale sestavujeme ho do různyacutech aparatur např

aparatura na destilaci sublimaci apod Aparatury sestavujeme na kovovyacutech stojanech nebo kovovyacutech

kleciacutech Na svisleacute tyče stojanů a kleciacute připevňujeme kruhy svorky nebo držaacuteky pomociacute svorek (Obr 2)

Na kovoveacute kruhy zpravidla poklaacutedaacuteme azbestoveacute siacuteťky na ktereacute staviacuteme kaacutedinky v přiacutepadě jejich

zahřiacutevaacuteniacute kahanem Kruhy pro zahřiacutevaacuteniacute nikdy nezaměňujeme s kruhy filtračniacutemi ktereacute jsou vyloženy

dřevěnou nebo umělohmotnou vložkou a sloužiacute k drženiacute naacutelevky při filtraci nebo děliacuteciacute naacutelevky při

děleniacute kapalin Kruh na stojanu se často nahrazuje trojnožkou K upevňovaacuteniacute skleněnyacutech součaacutestiacute

maleacuteho průměru použiacutevaacuteme tzv klemy což jsou držaacuteky s malyacutem obvodem ramen Pro uchycovaacuteniacute

chladičů pak použiacutevaacuteme chladičoveacute držaacuteky s velkyacutem rozpětiacutem ramen Klemy a držaacuteky se nesmějiacute nikdy

dotyacutekat skleněnyacutech čaacutestiacute aparatury přiacutemo kovem Byacutevajiacute vyloženy korkem nebo potaženy gumovou

hadiciacute Při sestavovaacuteniacute jakeacutekoli aparatury musiacuteme dbaacutet na to aby v aparatuře nenastalo pnutiacute ktereacute

by při zahřaacutetiacute vedlo k prasknutiacute některeacute ze skleněnyacutech součaacutestiacute Při sestavovaacuteniacute aparatury ze

zaacutebrusoveacuteho skla nikdy neopomeneme zaacutebrusy řaacutedně promazat vazeliacutenou

12

Obr 1 Laboratorniacute naacutedobiacute 1 ndash kaacutedinka s vyacutelevkou 2 ndash kaacutedinka bez vyacutelevky 3 ndash destilačniacute baňka

se zaacutebrusem a kulatyacutem dnem 4 ndash destilačniacute baňka se zaacutebrusem a plochyacutem dnem 5 ndash hruškovitaacute baňka

6 ndash Erlenmeyerova baňka se zaacutebrusem 7 ndash baňka trojhrdlaacute 8 ndash titračniacute baňka 9 ndash frakčniacute baňka

10 ndash baňka odsaacutevaciacute 11 ndash odměrnaacute baňka 12 ndash děliacuteciacute naacutelevka kulovitaacute 13 ndash děliacuteciacute naacutelevka hruškovitaacute

14 ndash naacutelevka s dlouhyacutem stonkem 15 ndash naacutelevka s kraacutetkyacutem stonkem 16 ndash naacutesypka 17 ndash Buumlchnerova

naacutelevka 18 ndash skleněnaacute frita pro vakuovou filtraci 19 ndash promyacutevačka 20 ndash laacutehev se šroubovaciacutem

uzaacutevěrem 21 ndash uacutezkohrdlaacute zaacutebrusovaacute laacutehev 22 ndash zkumavka 23 ndash zkumavka se šroubovaciacutem uzaacutevěrem

24 ndash centrifugačniacute kyveta 25 ndash Petriho miska 26 ndash krystalizačniacute miska 27 ndash odpařovaciacute miska

28 ndash hodinoveacute sklo

13

Obr 2 Sestavovaacuteniacute aparatur A ndash nespraacutevneacute uchyceniacute křiacutežoveacute spojky B ndash spraacutevneacute uchyceniacute křiacutežoveacute

spojky C ndash chladičovyacute držaacutek D ndash klema

Zdroje tepla v chemickeacute laboratoři

V laboratořiacutech do kteryacutech je zaveden plyn může jako zdroj pro zahřiacutevaacuteniacute sloužit plynovyacute kahan Kahan

je jednoducheacute zařiacutezeniacute sloužiacuteciacute k tvorbě směsi vzduchu a plynu kteraacute se spaluje a vytvaacuteřiacute na konci

trubice plamen Podle způsobu jakyacutem je k plynu přivaacuteděn a miacutesen vzduch rozlišujeme tři typy kahanů

Bunsenův Tecluho a Meacutekerův Pokud je do plynu přivaacuteděno dostatečneacute množstviacute vzduchu hořiacute

nesviacutetivyacutem plamenem kteryacute je vyacutehřevnějšiacute než plamen sviacutetivyacute jež ziacuteskaacuteme zamezeniacutem přiacutevodu

vzduchu Z toho plyne pravidlo že čiacutem viacutece vzduchu smiacutesiacuteme s plynem tiacutem vyacutehřevnějšiacute plamen

ziacuteskaacuteme U Bunsenova a Meacutekereacuteho kahanu se přiacutevod vzduchu reguluje otaacutečeniacutem pohybliveacuteho

prstence kteryacute odkryacutevaacute nebo zakryacutevaacute otvory v těle kahanu Kahany zapalujeme vždy při uzavřeneacutem

přiacutevodu vzduchu V laboratoři často naraziacuteme i na kahan lihovyacute kteryacute maacute daleko nižšiacute vyacutehřevnost než

kahany plynoveacute Vyacutehodou však je jeho velikost a jednoduchost Lze ho použiacutet všude tam kde

potřebujeme vzorky či chemickeacute reakce jen zahřaacutet Použiacutevaacute se hlavně při zkumavkovyacutech reakciacutech a pro

sterilizaci materiaacutelu při praacuteci s mikroorganismy

V současneacute době se jako hlavniacute zdroje tepla v chemickyacutech laboratořiacutech využiacutevajiacute elektromagnetickeacute

miacutechačky s ohřevem elektrickeacute vařiče a topnaacute hniacutezda Na elektrickyacute vařič poklaacutedaacuteme vždy azbestovou

siacuteťku Topnaacute hniacutezda použiacutevaacuteme hlavně na zahřiacutevaacuteniacute destilačniacutech baněk Topneacute hniacutezdo je elektrickyacute vařič

u ktereacuteho je elektricky vyhřiacutevanaacute speciaacutelniacute tkanina vytvarovanaacute do polokoule tak aby obalila destilačniacute

baňku Existuje několik typů topnyacutech hniacutezd podle velikosti zahřiacutevaneacute baňky U topneacuteho hniacutezda lze

kromě regulace přiacutekonu většinou regulovat i to zda je vyhřiacutevanaacute pouze spodniacute čaacutest baňky nebo baňka

celaacute Při praacuteci s topnyacutemi hniacutezdy je třeba daacutevat pozor na to aby do hniacutezda nevnikla kapalina (voda)

Dojde-li k tomu je třeba přiacutestroj okamžitě odpojit od přiacutevodu napětiacute

Protože každeacute přiacutemeacute zahřiacutevaacuteniacute klade vysokeacute naacuteroky na materiaacutel naacutedob je vyacutehodneacute předaacutevat teplo

zdroje prostřednictviacutem různyacutech laacutezniacute Podle materiaacutelu kteryacute tvořiacute podstatu laacutezně je možneacute děleniacute na

vzdušneacute vodniacute olejoveacute piacuteskoveacute kovoveacute a solneacute Vzdušneacute laacutezně se moc často nepoužiacutevajiacute vzhledem k

tomu že vzduch je ze všech materiaacutelů nejmeacuteně vodivyacute Nejjednoduššiacute formou vzdušneacute laacutezně je praacutezdnaacute

kovovaacute naacutedoba zahřiacutevaacutena kahanem nebo vařičem Nejčastěji použiacutevanaacute je laacutezeň vodniacute kteraacute je vhodnaacute

k zahřiacutevaacuteniacute laacutetek až do bodu varu vody a k destilaci kapalin vrouciacutech přibližně do 80 degC Nejjednoduššiacute

vodniacute laacutezniacute je obyčejnyacute hrnec kteryacute je vyhřiacutevaacuten elektrickyacutem vařičem V laboratoři se lze setkat i se

14

speciaacutelniacutemi vodniacutemi laacutezněmi ktereacute majiacute různě nastavitelneacute otvory pro zahřiacutevaacuteniacute odlišnyacutech velikostiacute

baněk a odpařovaciacutech misek Pro zahřiacutevaacuteniacute nad teplotu varu vody se nejčastěji použiacutevajiacute laacutezně olejoveacute

Naacuteplniacute může byacutet buď olej mineraacutelniacute kteryacute lze použiacutet do teploty 250 degC nebo silikonovyacute použitelnyacute až

do teplot okolo 400 degC Vzhledem k teplotniacute roztažnosti je nutno olejem naplnit naacutedobu sloužiacuteciacute jako

obal laacutezně jen asi do poloviny jinak by při zvyacutešeniacute teploty mohl olej přeteacuteci Při zahřiacutevaacuteniacute je nutno do

olejoveacute laacutezně vždy vložit teploměr a průběžně kontrolovat teplotu aby nedošlo k jejiacutemu přehřaacutetiacute

Obvykle platiacute že teplota laacutezně maacute byacutet o 20-30 degC vyššiacute než žaacutedanaacute teplota reakčniacute směsi Je důležiteacute

aby se do olejoveacute laacutezně nedostala voda Při teplotě nad 100 degC by pak došlo k prskaacuteniacute a pěněniacute oleje

kteryacute by mohl způsobit popaacuteleniny osobě pracujiacuteciacute s laacutezniacute nebo požaacuter Solneacute a kovoveacute laacutezně sloužiacute

k zahřiacutevaacuteniacute nad 300 degC Použiacutevaacute se směs několika soliacute např dusičnan sodnyacute a draselnyacute o bodu taacuteniacute 219

degC a niacutezkotajiacuteciacute slitiny jako je Woodoův kov s bodem taacuteniacute 65 degC Vždy je však důležiteacute vyjmout baňku

před ztuhnutiacutem laacutezně Vyacutehodou těchto laacutezniacute je vysokaacute tepelnaacute vodivost použityacutech materiaacutelů Od

použiacutevaacuteniacute piacutesečnyacutech laacutezni se v dnešniacute době už v podstatě ustoupilo

K žiacutehaacuteniacute a taveniacute většiacuteho množstviacute laacutetek sloužiacute elektrickeacute odporoveacute pece Pro synteacutezy v proudu plynu

nebo reakce ve vakuu užiacutevaacuteme pece trubkoveacute pro žiacutehaacuteniacute v keliacutemciacutech naacutem sloužiacute keliacutemkoveacute piacutecky a pro

taveniacute většiacuteho množstviacute laacutetek pece mufloveacute

Vakuum a jeho zdroje

V laboratorniacute praxi je velmi často třeba pracovat za sniacuteženeacuteho tlaku ndash hlavně při destilaci filtraci či

sušeniacute kde sniacuteženiacute tlaku vyacuterazně ovlivňuje těkavost laacutetek Vakuum je stav uzavřeneacuteho prostoru ve

ktereacutem je tlak plynu nebo paacutery nižšiacute než tlak atmosfeacuterickyacute okolniacuteho prostřediacute

Zařiacutezeniacute vytvaacuteřejiacuteciacute vakuum nazyacutevaacuteme vyacutevěvou V laboratoři se můžeme setkat s vyacutevěvami několika

typů ktereacute se lišiacute tlakem proti ktereacutemu čerpajiacute mezniacute hodnotou vakua a saciacutem vyacutekonem

Nejjednoduššiacutem typem vyacutevěvy je vyacutevěva vodniacute Jednaacute se o zuacuteženou trubici kterou tryskaacute proud vody

V okoliacute uacutestiacute trysky je vzduch strhaacutevaacuten ve směru proudu vody a je zde napojena odvodnaacute hadice kteraacute

se druhyacutem koncem napojuje na evakuovanou aparaturu Vodniacute vyacutevěva pracuje tedy přiacutemo proti

atmosfeacuterickeacutemu tlaku Mezniacute tlak vakua je daacuten tenziacute vodniacute paacutery (pro vodu o teplotě 10 degC to je

1333 Pa) Mezi vodniacute vyacutevěvu a aparaturu vždy zařazujeme pojistnou naacutedobu (promyacutevačku) aby

nedošlo při poklesu tlaku vody v potrubiacute ke vniknutiacute vody do aparatury Vyacutevěvy daacutele mohou byacutet rotačniacute

olejoveacute nebo mechanickeacute jejich konstrukce je již složitějšiacute Zaacutekladniacutem stavebniacutem prvkem rotačniacute

olejoveacute vyacutevěvy je rotor se šoupaacutetkem ktereacute rozděluje prostor mezi rotorem a plaacuteštěm na dvě čaacutesti

Otaacutečeniacutem rotoru se jeden prostor zvětšuje a nasaacutevaacute vzduch a druhyacute prostor se zaacuteroveň zmenšuje a

vzduch je vytlačovaacuten za součinnosti ventilu z vyacutevěvy Hlavniacutem pravidlem při praacuteci s vyacutevěvou je že vždy

po skončeniacute praacutece nejdřiacuteve znovu zavzdušniacuteme aparaturu a až poteacute vypneme zdroj vakua Zabraacuteniacuteme

tiacutem vniknutiacute vody do aparatury či nasaacutetiacute agresivniacutech laacutetek do vyacutevěvy a jejiacute poškozeniacute

Měřeniacute teploty

Pro měřeniacute teploty byla přijata mezinaacuterodniacute teplotniacute stupnice definovanaacute pomociacute bodu tuhnutiacute vody

a varu vody Dalšiacute pevneacute body mezinaacuterodniacute stupnice jsou bod varu siacutery (4446 degC) bod taacuteniacute střiacutebra

(9608 degC) a bod taacuteniacute zlata (10624 degC) Všechny tyto teploty jsou definovaacuteny za atmosfeacuterickeacuteho tlaku

jedneacute atmosfeacutery Teplota se měřiacute teploměry ktereacute mohou byacutet trojiacuteho typu dilatačniacute odporoveacute a

termočlaacutenky

15

Dilatačniacute teploměry využiacutevajiacute roztažnosti kapalnyacutech popřiacutepadě pevnyacutech či plynnyacutech laacutetek Nejčastěji

použiacutevaneacute jsou teploměry rtuťoveacute Dovolujiacute měřit teplotu od -389 degC do 650 degC Pro měřeniacute niacutezkyacutech

teplot se teploměry plniacute toluenem (-80 degC až 100 degC) ethanolem (-100 degC až 70 degC) petroletherem

(-150 degC až 120 degC) či pentanem (-190 degC až 20 degC) Pro vyššiacute teploty se pak použiacutevaacute jako naacuteplň kapalneacute

galium (do 1000 degC) a ciacuten (do 1500 degC)

Odporoveacute teploměry využiacutevajiacute zaacutevislosti odporu vodiče na teplotě Těmito teploměry lze měřit teplotu

s přesnostiacute na tisiacuteciny stupně

Termočlaacutenky jsou založeny na termoefektu ndash dva draacutety ze dvou různyacutech kovů spojeneacute na obou konciacutech

daacutevajiacute vznik elektrickeacuteho proudu jsou-li oba spoje udržovaacuteny na rozdiacutelneacute teplotě Přiacutekladem nejčastěji

použiacutevanyacutech termočlaacutenků jsou člaacutenky měď ndash konstantan (do 600 degC) železo ndash konstantan (do 900 degC) a

platina ndash platinarhodium (do 1600 degC)

Voda v biochemickeacute laboratoři

Vzhledem k tomu že obyčejnaacute tekouciacute voda obsahuje značneacute množstviacute soliacute je pro jakeacutekoliv pokusy

v biochemickeacute laboratoři nepoužitelnaacute Použiacutevaacuteme ji pouze tehdy když nepřichaacuteziacute do styku s ostatniacutemi

reagenciemi (jako rozpouštědlo) např pro chlazeniacute

Zaacutekladniacutem způsobem uacutepravy vody je demineralizace Dřiacuteve byla každaacute biochemickaacute laboratoř vybavena

vlastniacute destilačniacute aparaturou pomociacute ktereacute se opakovanou destilaciacute z vody odstraňovaly nežaacutedouciacute

ionty Tento způsob demineralizace vody (zvlaacuteště pokud bylo třeba připravit většiacute objem takto

upraveneacute vody) byl značně neekonomickyacute proto se začaly použiacutevat aparatury pro čištěniacute vody pomociacute

reverzniacute osmoacutezy Tiacutemto způsobem se z vody odstraniacute většina iontově aktivniacutech laacutetek a křemiacuteku ve

formě SiO2 Demineralizovanaacute voda (často chybně označovanaacute jako destilovanaacute) se v laboratoři použiacutevaacute

spiacuteše jako technickaacute voda pro oplachy přiacutepravu některyacutech roztoků ale pro některeacute speciaacutelniacute uacutečely

nemusiacute byacutet jejiacute čistota vhodnaacute protože staacutele obsahuje některeacute kationty

Pro speciaacutelniacute uacutečely např v laboratoři molekulaacuterniacute biologie kde vadiacute i sebemenšiacute kontaminace vody se

použiacutevaacute voda deionizovanaacute kteraacute se ještě naacutesledně sterilizuje v autoklaacutevu Přiacuteprava deionizovaneacute vody

je založenaacute na kombinaci několika separačniacutech metod vedouciacutech k odstraněniacute jednotlivyacutech skupin

kontaminantů Souprava je většinou složenaacute z diacutelčiacutech separaacutetorů odstraňujiacuteciacutech hrubšiacute nečistoty (filtry)

ionty (iontoměniče) nepolaacuterniacute laacutetky (adsorbent) a jako posledniacute byacutevaacute zapojen membraacutenovyacute filtr

Většina nynějšiacutech aparatur pracuje na principu reverzniacute osmoacutezy Jednotliveacute filtry je však nutno po

několika měsiacuteciacutech provozu vyměňovat a přiacuteprava deionizovaneacute vody proto neniacute levnou zaacuteležitostiacute

Hlavniacutem kriteacuteriem čistoty vody je jejiacute specifickaacute vodivost U běžně destilovaneacute vody se pohybuje okolo

hodnoty 10 Smiddotcm-1 Deionizovanaacute voda pak miacutevaacute tuto hodnotu ještě o řaacuted nižšiacute Připravenaacute destilovanaacute

či deionizovanaacute voda se skladuje převaacutežně v plastovyacutech naacutedobaacutech Skleněneacute naacutedoby nejsou pro

dlouhodobějšiacute uskladněniacute vhodneacute jelikož se do vody zpětně uvolňujiacute některeacute kationty Pokud to

podmiacutenky dovolujiacute je lepšiacute skladovat vodu v chladu a ve tmě čiacutemž se zabraacuteniacute možneacute kontaminaci

autotrofniacutemi mikroorganismy

16

Chemikaacutelie a jejich uchovaacutevaacuteniacute

Jako vyacutechoziacute laacutetky pro praacuteci v laboratoři se použiacutevajiacute většinou průmyslově vyraacuteběneacute chemikaacutelie

opatřeneacute štiacutetkem od vyacuterobce kteryacute udaacutevaacute zaacutekladniacute informace o daneacute chemikaacutelii Ke každeacute chemikaacutelii

naacuteležiacute takeacute bezpečnostniacute list kteryacute musiacute byacutet uložen na pracovišti

Chemikaacutelie jsou dodaacutevaacuteny vyacuterobcem ve vhodneacutem obalu proto je vhodneacute tyto chemikaacutelie daacutele

nerozdělovat do obalů jinyacutech Pokud je to nutneacute vždy použijte vhodnyacute obal a dodržujte zaacutekladniacute

pravidla ndash zvlaacuteště pak důsledneacute označeniacute novyacutech obalů Laacutetky kapalneacute uchovaacutevejte v laacutehviacutech s dvojiacutem

uzaacutevěrem Laacutetky hygroskopickeacute chraňte proti vzdušneacute vlhkosti utěsněniacutem viacutečka např parafilmem

Hydroxidy a jejich roztoky se nesmiacute skladovat v zaacutebrusovyacutech lahviacutech Laacutetky citliveacute na světlo skladujte

v tmavyacutech naacutedobaacutech a ve tmě Skladovaacuteniacute chemikaacuteliiacute v laboratoři maacute svůj pevnyacute řaacuted kteryacute vychaacuteziacute

z bezpečnostniacutech pravidel a proto vždy použiacutevanou chemikaacutelii vracejte na původniacute miacutesto Usnadniacutete

tiacutem i praacuteci kolegům kteřiacute budou s danou chemikaacuteliiacute naacutesledně pracovat Důraz je kladen předevšiacutem na

hořlaviny a laacutetky vyacutebušneacute ktereacute nikdy nesmiacute byacutet uskladněny pohromadě ve většiacutem množstviacute Jedy se

skladujiacute ve speciaacutelniacutech uzamčenyacutech železnyacutech skřiacuteniacutech v uzamčeneacute miacutestnosti Pozor je třeba daacutevat takeacute

na uskladněniacute těkavyacutech laacutetek v uzavřenyacutech prostoraacutech (lednice) je třeba je skladovat tak aby

nedochaacutezelo k uvolňovaacuteniacute jejich par

Na štiacutetku chemikaacutelie je předevšiacutem jejiacute naacutezev sumaacuterniacute vzorec množstviacute čistota a molekulovaacute hmotnost

Daacutele musiacute byacutet uvedeny důležiteacute fyzikaacutelniacute vlastnosti a bezpečnostniacute informace (Obr 3 4) U pevnyacutech

laacutetek byacutevaacute uvedenaacute forma např krystalickyacute (crystalisatum) bezvodyacute (anhydricum) praacuteškovyacute

(pulveratum) Podle rostouciacute čistoty (tzn klesajiacuteciacuteho obsahu nečistot) chemikaacutelie děliacuteme na

1) technickeacute chemikaacutelie

a) suroveacute (crudum)

b) technickeacute (technicum)

c) čištěneacute (purum)

2) čisteacute chemikaacutelie

a) čisteacute (purissimum)

b) pro analyacutezu (pa per analysis) ndash v laboratořiacutech se nejčastěji použiacutevajiacute tyto

c) chemicky čisteacute (purissimum speciale)

Chemikaacutelie o vyššiacute čistotě jsou pak označeny přiacutemo uacutečelem pro kteryacute sloužiacute např pro UV

spektrofotometrii molekulaacuterniacute biologii atd S čistotou chemikaacuteliiacute však prudce roste jejich cena proto

chemikaacutelie o vysokeacute čistotě použiacutevaacuteme jen pro tyto speciaacutelniacute uacutečely a je-li to nezbytně nutneacute

17

Obr 3 Přiacuteklad štiacutetku chemikaacutelie firmy Penta

Obr 4 Vyacutestražneacute symboly nebezpečnosti chemikaacuteliiacute dle Globaacutelniacuteho harmonizovaneacuteho systeacutemu

klasifikace a hodnoceniacute chemikaacuteliiacute

Doporučenaacute literatura Peč P a kol Laboratorniacute cvičeniacute z biochemie Vydavatelstviacute UP Olomouc 2000

Kaacuteš J a kol Laboratorniacute cvičeniacute z biochemie Nakladatelstviacute Olomouc 2000

Ferenčiacutek M a kol Biochemickeacute laboratoacuterne metoacutedy Alfa Bratislava 1981

Prochaacutezka S a kol Fyziologie rostlin Academia Praha 1998

Dey PM a kol Plant Biochemistry Academia Press London 1997

Novaacuteček F Praktikum z rostlinneacute cytologie a histologie se zaacuteklady mikroskopickeacute techniky

Vydavatelstviacute UP Olomouc 1982

Knoz J a Opravilovaacute V Zaacuteklady mikroskopickeacute techniky Vydavatelstviacute MU Brno 1992

Ruzin S E Plant microtechnique and microscopy Oxford University Press 1999

httpwwwuneceorgtransdangerpublighsghs_rev0000files_ehtml - informace o GHS na

straacutenkaacutech Evropskeacute hospodaacuteřskeacute komise OSN

2

Korelačniacute koeficient R 36

Koeficient determinace R2 36

Možneacute probleacutemy 36

Důležitaacute pravidla při stanoveniacute koncentrace analytu ve vzorku pomociacute kalibračniacute funkce 37

Rozsah kalibrace koncentrace analytu 37

Technickeacute replikaacutety 37

Ředěniacute 37

UacuteKOL Č 1 Spektrofotometrickeacute stanoveniacute koncentrace roztoku siacuteranu nikelnateacuteho 38

UacuteKOL Č 2 Praktickaacute aplikace spektrofotometrie v biochemickeacute laboratoři stanoveniacute obsahu

proteinů Bradfordovou metodou s vazbou barviva Coomassie blue 39

1 Přiacuteprava roztoků 40

2 Stanoveniacute proteinů ve zkumavkoveacutem uspořaacutedaacuteniacute na stolniacutem spektrofotometru 40

3 Gelovaacute chromatografie a chromatografie na tenkeacute vrstvě 42

Chromatografickeacute metody 42

Adsorpčniacute chromatografie 42

Rozdělovaciacute chromatografie 42

Afinitniacute chromatografie 43

Chromatografie na iontoměničiacutech 43

Gelovaacute chromatografie 44

Chromatografie na koloně 46

Chromatografie na tenkeacute vrstvě 46

UacuteKOL Č 1 Gelovaacute chromatografie proteinu s niacutezkomolekulaacuterniacute laacutetkou 49

UacuteKOL Č 2 Chromatografie karotenoidů z papriky na tenkeacute vrstvě 51

4 Elektromigračniacute metody 54

Elektroforetickaacute pohyblivost 54

Elektroforeacuteza v biologickyacutech vědaacutech 55

Elektroforeacuteza DNA 57

Elektroforeacuteza proteinů 57

Potravinaacuteřskaacute barviva 58

UacuteKOL Č 1 Gelovaacute elektroforeacuteza potravinaacuteřskyacutech barviv 59

5 Extrakce filtrace sublimace a praacutece s vakuovou odparkou 62

Extrakce 62

Filtrace 63

Sublimace 65

Odpařovaacuteniacute ve vakuu 66

Stanoveniacute bodu taacuteniacute 67

3

UacuteKOL Č 1 Izolace kofeinu z čaje a jeho přečištěniacute sublimaciacute 68

UacuteKOL Č 2 Analytickyacute důkaz přiacutetomnosti kofeinu 70

UacuteKOL Č 3 Stanoveniacute teploty taacuteniacute kofeinu 71

6 Izolace nukleovyacutech kyselin 73

Uacuteprava biologickeacuteho materiaacutelu 73

Mletiacute 73

Homogenizace 73

Centrifugace 74

Nukleoveacute kyseliny 76

Izolace nukleovyacutech kyselin 77

Spektrofotometrickeacute stanoveniacute koncentrace a čistoty nukleovyacutech kyselin 78

UacuteKOL Č 1 Izolace DNA z vepřoveacute sleziny a RNA z pekařskyacutech kvasnic 79

UacuteKOL Č 2 Důkaz nukleovyacutech kyselin 80

UacuteKOL Č 3 Spektraacutelniacute stanoveniacute koncentrace nukleovyacutech kyselin 82

7 Destilace 83

Destilace za normaacutelniacuteho tlaku 84

Destilace s vodniacute paacuterou 85

UacuteKOL Č 1 Izolace hřebiacutečkoveacute silice z hřebiacutečku destilaciacute s vodniacute parou 86

8 Uacuteprava biologickeacuteho materiaacutelu precipitačniacute techniky dialyacuteza centrifugace ultrafiltrace 90

Uacuteprava biologickeacuteho materiaacutelu 90

Precipitačniacute metody 90

Tepelnaacute denaturace nežaacutedouciacutech laacutetek 90

Vysolovaacuteniacute biopolymerů neutraacutelniacutemi solemi 91

Sraacuteženiacute biopolymerů ostatniacutemi laacutetkami 92

Dialyacuteza 93

Ultrafiltrace 93

UacuteKOL č 1 Homogenizace semen ječmene precipitace jejich proteinů siacuteranem amonnyacutem

s naacuteslednou dialyacutezou (a teoretickou ultrafiltraciacute na zařiacutezeniacute Amicon) 96

UacuteKOL č 2 Stanoveniacute amonnyacutech iontů reakciacute s Nesslerovyacutem činidlem 99

UacuteKOL Č 3 Stanoveniacute obsahu proteinů Bradfordovou metodou 99

9 Titrace 101

Určeniacute bodu ekvivalence 101

Vizuaacutelniacute indikace 101

Instrumentaacutelniacute indikace 102

Metody titračniacuteho stanoveniacute a použiacutevaneacute indikaacutetory 104

Acidobazickeacute titrace 104

4

Komplexotvorneacute titrace 104

Sraacutežeciacute titrace 104

Oxidačně-redukčniacute titrace 105

Přiacuteprava titračniacutech činidel 105

Vitamiacuten C 106

UacuteKOL Č 1 Jodometrickeacute stanoveniacute kyseliny askorboveacute 108

UacuteKOL Č 2 Důkaz přiacutetomnosti vitamiacutenu C 109

10 Zaacuteklady praacutece s mikroskopem 112

Světelnaacute mikroskopie 112

Složeniacute světelneacuteho mikroskopu (obr 1) 112

Čiacuteselnaacute apertura 114

Zaacutekladniacute pravidla mikroskopovaacuteniacute 115

Uacutedržba mikroskopu 116

Mikroskopickyacute preparaacutet a objekt 116

Přiacuteprava čerstveacuteho preparaacutetu 116

Přiacuteprava trvaleacuteho preparaacutetu 116

Přiacuteprava tenkyacutech řezů 117

Specifickaacute barveniacute preparaacutetů 117

UacuteKOL Č 1 Stavba rostlinneacute buňky plasmolyacuteza deplasmolyacuteza plasmoptyacuteza 118

UacuteKOL Č 2 Charakterizace jednoděložnyacutech a dvouděložnyacutech rostlin 119

A Pozorovaacuteniacute průduchů 119

B Pozorovaacuteniacute rostlinnyacutech pletiv a ceacutevniacutech svazků listu 120

C Pozorovaacuteniacute uspořaacutedaniacute ceacutevniacutech svazků ve stonku rostliny 121

11 Mikroskopie a buněčnyacute cyklus 123

Buněčnyacute cyklus 123

Interfaacuteze 124

Mitoacuteza (M-faacuteze) 125

Cytokineze 126

Mikroskopickeacute pozorovaacuteniacute chromozomů 126

UacuteKOL Č 1 Pozorovaacuteniacute faacuteziacute buněčneacuteho cyklu 127

5

Uacutevod

Laboratorniacute řaacuted

1 Student je před zahaacutejeniacutem praacutece v laboratoři povinen seznaacutemit se s laboratorniacutem řaacutedem

s bezpečnostniacutemi předpisy a s poskytovaacuteniacutem prvniacute pomoci

2 Student je povinen přichaacutezet do laboratoře včas a řaacutedně připraven Musiacute miacutet provedeny potřebneacute

vyacutepočty znaacutet vlastnosti laacutetek se kteryacutemi bude pracovat apod Před zahaacutejeniacutem cvičeniacute vyučujiacuteciacute

ověřuje znalosti studentů Pokud student nemaacute dostatečneacute znalosti k řešeniacute daneacute uacutelohy cvičeniacute

vykonaacute v naacutehradniacutem termiacutenu

3 Každaacute absence musiacute byacutet omluvena Maacute-li student vaacutežneacute osobniacute důvody pro ktereacute se nemůže

zuacutečastnit cvičeniacute sděliacute to vedouciacutemu předem Každaacute zameškanaacute uacuteloha musiacute byacutet nahrazena Na

termiacutenu naacutehradniacuteho cvičeniacute se student dohodne s vedouciacutem cvičeniacute

4 Při praacuteci v laboratoři musiacute miacutet student pracovniacute plaacutešť a vhodnou obuv

5 Studenti pracujiacute ve dvojiciacutech Před zahaacutejeniacutem praacutece zkontrolujiacute podle přiloženeacuteho seznamu

pracovniacute stůl a jeho vybavenost Všechny zaacutevady zjištěneacute před zahaacutejeniacutem praacutece nebo v jejiacutem

průběhu neprodleně hlaacutesiacute vedouciacutemu cvičeniacute

6 Při praacuteci je nutneacute postupovat přesně podle zadaneacute uacutelohy a pokynů vyučujiacuteciacuteho Před použiacutevaacuteniacutem

přiacutestrojů se musiacute student nejprve seznaacutemit s jejich obsluhou

7 Průběh praacutece a dosaženeacute vyacutesledky si každyacute student zaznamenaacutevaacute do protokolaacuterniacuteho sešitu Po

skončeniacute cvičeniacute předložiacute vyacutesledky vedouciacutemu cvičeniacute

8 Naacutesledujiacuteciacute cvičeniacute odevzdaacutevaacute každyacute student vypracovanyacute protokol kteryacute musiacute obsahovat jmeacuteno

studenta studijniacute kombinaci datum naacutezev uacutelohy stručnyacute princip uacutelohy stručnyacute pracovniacute postup

vyacutesledky diskusi a zaacutevěr (tabulky grafy)

9 Po skončeniacute praacutece je student povinen daacutet sveacute pracovniacute miacutesto do pořaacutedku řaacutedně umyacutet sklo a

oplaacutechnout je destilovanou vodou

10 Student smiacute opustit laboratoř až po kontrole dosaženyacutech vyacutesledků a stavu pracovniacuteho stolu

vyučujiacuteciacutem

11 Po skončeniacute praacutece je povinnost uzavřiacutet vodu a vypnout elektrickeacute spotřebiče

12 V laboratoři je zakaacutezaacuteno jiacutest piacutet a kouřit

13 Studenti jsou povinni dodržovat bezpečnostniacute předpisy

14 Praacutece s jedovatyacutemi těkavyacutemi a paacutechnouciacutemi laacutetkami se provaacutediacute pouze ve spuštěneacute digestoři

15 Zvlaacuteštniacute opatrnosti je třeba dbaacutet při manipulaci s otevřenyacutem ohněm hořlavinami žiacuteravinami

a jedovatyacutemi laacutetkami

16 Přiacutepadneacute zaacutevady nedostatky nehody nebo poraněniacute je nutneacute ihned hlaacutesit vyučujiacuteciacutemu a v přiacutepadě

potřeby poskytnout okamžitě prvniacute pomoc

17 Praacutece v chemickeacute laboratoři je zakaacutezaacutena těhotnyacutem anebo kojiacuteciacutem ženaacutem a matkaacutem do konce 9

měsiacutece po porodu Studentka je povinna vedouciacutemu cvičeniacute okamžitě oznaacutemit graviditu kojeniacute či

nedaacutevnyacute porod

6

Bezpečnost praacutece v chemickeacute laboratoři

1 Provaacutedějte pouze praacutece podle pokynů vyučujiacuteciacuteho a pracovniacuteho naacutevodu

2 Seznamte se s rozmiacutestěniacutem hasiciacutech přiacutestrojů a s uacutenikovyacutemi vyacutechody z laboratoře

3 V laboratoři nikdy nejezte nepijte a nekuřte Po skončeniacute praacutece si důkladně umyjte ruce

4 K jiacutedlu a pitiacute (mimo laboratoř) nepoužiacutevejte nikdy chemickeacute sklo

5 Tašky a oblečeniacute uložte do skřiacuteniacute mimo laboratoř

6 Při praacuteci v laboratoři vždy noste pracovniacute plaacutešť a vhodnou obuv

7 Neprovaacutedějte samovolneacute opravy nebo uacutepravy na elektrickeacute instalaci a přiacutestrojiacutech

8 Chemikaacutelie nikdy nezkoušejte uacutesty a neinhalujte vyacutepary

9 Nepipetujte uacutesty

10 Při praacuteci se žiacuteravinami a jinyacutemi nebezpečnyacutemi laacutetkami si chraňte obličej a oči ochrannyacutem štiacutetem

ruce gumovyacutemi rukavicemi

11 Na pracovišti udržujte pořaacutedek a čistotu Dbejte abyste vnějšiacute stěny naacutedob nebo pracovniacute miacutesto

nepotřiacutesnili chemikaacuteliemi

12 Koncentrovaneacute kyseliny a zaacutesady řeďte tak že kyselinu nebo zaacutesadu nalijete tenkyacutem proudem po

tyčince do vody za současneacuteho miacutechaacuteniacute a chlazeniacute

13 Při provaacuteděniacute pokusů ve zkumavkaacutech držte uacutestiacute zkumavek odvraacuteceneacute od obličeje (sveacuteho

i spolupracovniacuteků)

14 Při praacuteci s hořlavinami nesmiacute byacutet v bliacutezkosti otevřenyacute oheň Při destilaci hořlavin je nezbytneacute z okoliacute

odstranit zaacutesobniacute laacutehve hořlavin a kontrolovat průtok vody chladičem Hořlaviny nikdy nezahřiacutevejte

přiacutemyacutem plamenem použiacutevejte laacutezně nebo topnaacute hniacutezda

15 Zvyacutešenou pozornost věnujte hlavně manipulaci s hořlavinami I třiacutedy ktereacute majiacute teplotu vzplanutiacute

do 21degC (aceton ether methanol ethanol benziacuten benzen a toluen)

16 Pokud vypukne požaacuter je každyacute povinen pokusit se ho zdolat vlastniacutemi silami (hasiciacutem přiacutestrojem

improvizovanyacutemi hasiciacutemi prostředky) Je nutno daacutele vypnout elektrickyacute proud a pokusit se

odstranit z okoliacute požaacuteru hořlaveacute laacutetky (zejmeacutena kapaliny) a naacutedoby se stlačenyacutemi plyny Nelze-li

požaacuter zvlaacutednout vlastniacutemi silami je nutneacute neprodleně volat hasiče (tel čiacuteslo 150)

17 Střepy a jineacute odpadky s ostryacutemi hranami musiacute byacutet odklaacutedaacuteny do naacutedob zvlaacutešť k tomu určenyacutech

18 Zbytky jedů a organickyacutech rozpouštědel likvidujte podle pokynů vyučujiacuteciacuteho

19 Při praacuteci s etherem dbejte uacutezkostlivě na bezpečnostniacute opatřeniacute (možnost vzniacuteceniacute i od horkyacutech

součaacutestiacute)

20 V přiacutepadě nehody okamžitě informujte vyučujiacuteciacuteho a poskytněte prvniacute pomoc Vedouciacutemu cvičeniacute

je třeba hlaacutesit i každeacute nepatrneacutem poraněniacute bolesti hlavy hučeniacute v ušiacutech apod Ve všech přiacutepadech

je nutno sepsat protokol o poraněniacute pro přiacutepad pozdějšiacutech komplikaciacute

7

Prvniacute pomoc při nehodě

Při poleptaacuteniacute kůže silnou zaacutesadou nebo kyselinou zasaženeacute miacutesto ihned důkladně omyjte proudem

vody

Při zasaženiacute oka chemikaacuteliiacute ihned oko vyplaacutechněte slabyacutem proudem vody

Při poleptaacuteniacute sliznice v uacutestech proveďte důkladnyacute vyacuteplach uacutest vodou

Při požitiacute louhu se doporučuje piacutet zředěnou kyselinu octovou (05 - 2 gmiddotl-1) při požitiacute kyseliny pijte

suspenzi oxidu hořečnateacuteho nebo hydroxidu hliniteacuteho ve vodě Po požitiacute jedů je charakter prvniacute pomoci

specifickyacute podle druhu otravy doporučuje se vypiacutet aspoň 05 l vody a vyvolat zvraceniacute Vždy je nutneacute

vyhledat odborneacute leacutekařskeacute ošetřeniacute

Hořiacuteciacute oděv haste přikryacutevkou nebo sprchovou vodou Při likvidaci většiacutech plamenů použijte hasiciacute

přiacutestroje Při malyacutech popaacuteleninaacutech ošetřete postiženeacute miacutesto mastiacute na spaacuteleniny

a zakryjte sterilniacutem obvazem Většiacute popaacuteleniny ošetřiacute leacutekař

Při pořezaacuteniacute sklem odstraňte z povrchoveacute raacuteny sklo okoliacute otřete zředěnyacutem peroxidem vodiacuteku (3) a

ovažte sterilniacutem obvazem Většiacute zraněniacute ošetřiacute leacutekař

8

Nebezpečneacute laacutetky v chemickeacute laboratoři

Tab 1 Seznam některyacutech nebezpečnyacutech laacutetek použiacutevanyacutech v tomto cvičeniacute

Naacutezev GHS Prvniacute pomoc

Amoniak GHS05

GHS07

GHS09

Při požitiacute vyplaacutechnout uacutesta nevyvolaacutevat zvraceniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Benzen GHS02

GHS07

GHS08

Při požitiacute okamžitě volat toxikologickeacute informačniacute středisko leacutekaře

nevyvolaacutevat zvraceniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout omyacutet dostatečnyacutem

množstviacutem vody a myacutedla

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Difenylamin GHS06

GHS08

GHS09

Při požitiacute okamžitě volat toxikologickeacute informačniacute středisko leacutekaře

nevyvolaacutevat zvraceniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout omyacutet dostatečnyacutem

množstviacutem vody a myacutedla

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Dusičnan

střiacutebrnyacute

GHS03

GHS05

GHS09

Při požitiacute vyplaacutechnout uacutesta nevyvolaacutevat zvraceniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Fenol GHS05

GHS06

GHS08

Při požitiacute okamžitě volat toxikologickeacute informačniacute středisko leacutekaře

nevyvolaacutevat zvraceniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout omyacutet dostatečnyacutem

množstviacutem vody a myacutedla

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Chloroform GHS06

GHS08

Při požitiacute vyvolat zvraceniacute (do 1 hod od požitiacute) po 5 minutaacutech podat 10-

20 rozdrcenyacutech tablet aktivniacuteho uhliacute rozmiacutechanyacutech ve vodě volat leacutekaře

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Methanol GHS02

GHS06

GHS08

Při požitiacute okamžitě volat toxikologickeacute informačniacute středisko leacutekaře

vyplaacutechnout uacutesta vodou

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Octan

olovnatyacute

GHS08

GHS09

Při požitiacute volejte leacutekaře konzultujte nutnost leacutekařskeacuteho ošetřeniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Žiacuteraviny

obecně

(kyseliny

louhy)

GHS05 Při požitiacute nevyvolaacutevat zvraceniacute vyplaacutechnout uacutesta

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

9

Laboratorniacute sklo

Mezi laboratorniacute sklo se řadiacute veškeryacute skleněnyacute materiaacutel se kteryacutem se setkaacutevaacutete v chemickeacute laboratoři

Laboratorniacute sklo maacute vysokou odolnost k mineraacutelniacutem kyselinaacutem a zaacutesadaacutem Z fyzikaacutelniacutech vlastnostiacute skla

je nejdůležitějšiacute jeho tepelnaacute roztažnost Obecně majiacute skla měknouciacute při vyššiacutech teplotaacutech většiacute

odolnost proti naacutehlyacutem tepelnyacutem změnaacutem V laboratoři se můžete setkat předevšiacutem se třemi druhy skla

1) Sklo měkkeacute ndash sodno-draselno-vaacutepenateacute se použiacutevaacute na vyacuterobu naacutedobiacute ktereacute neniacute vystavovaacuteno

tepelneacutemu namaacutehaacuteniacute Maacute velkyacute koeficient roztažnosti takže nesnese koliacutesaacuteniacute teploty Musiacute se

zahřiacutevat nebo ochlazovat velmi opatrně Maacute niacutezkyacute bod taacuteniacute a proto se daacute snadno roztavit

v plamenu nad kahanem Změkleacute sklo se pak daacute lehce opracovaacutevat

2) Sklo tvrdeacute ndash borosilikaacutetoveacute sloužiacute na vyacuterobu skleněneacuteho naacutedobiacute ktereacute se může zahřiacutevat nad

plamenem Zhotovuje se z něj veškereacute varneacute a odměrneacute sklo Borosilikaacutetoveacute sklo maacute

nazelenalou barvu a vyznačuje se odolnostiacute proti praskaacuteniacute vysokyacutem bodem taacuteniacute a vysokou

chemickou odolnostiacute Nejběžnějšiacute obchodniacute značky jsou Sial Simax Duran či Pyrex

3) Sklo křemenneacute ndash se vyznačuje vysokou chemickou a tepelnou odolnostiacute Je však velice křehkeacute

a využiacutevaacute se pouze ke zhotovovaacuteniacute speciaacutelniacutech naacutedob a zařiacutezeniacute např kyvet pro

spektrofotometrii (propouštiacute UV zaacuteřeniacute)

Obecnou vlastnostiacute skla je jeho křehkost Zbytečneacutemu praskaacuteniacute zameziacutete řaacutednyacutem uchyceniacutem do svorek

a lapaacuteků s čelistmi s korkovou vyacuteztužiacute popř s navlečenyacutemi gumovyacutemi hadičkami Při praacuteci s agresivniacutemi

laacutetkami či ve vakuu neniacute vhodneacute použiacutevat korek a gumoveacute hadice Zde se pak pracuje se zaacutebrusovyacutem

sklem ktereacute se daacute vzaacutejemně stavebnicově propojovat Zaacutebrusoveacute baňky chladiče teploměry zaacutetky

atd jsou normalizovaneacute Nejčastějšiacute rozměry zaacutebrusů jsou NZ 14515 NZ 2932 NZ 4045 (čiacutesla

znamenajiacute průměr zaacutebrusu v mm v zuacuteženeacute a širšiacute čaacutesti) Praacutece se zaacutebrusy je rychlaacute a pohodlnaacute Zaacutebrusy

je však třeba vždy řaacutedně promazat silikonovou vaselinou aby nedochaacutezelo k jejich bdquozatuhnutiacuteldquo

Vedle skleněneacuteho naacutedobiacute se v chemickeacute laboratoři velice často použiacutevaacute teacutež naacutedobiacute a pomůcek

z porcelaacutenu (třeciacute a odpařovaciacute misky žiacutehaciacute keliacutemky vaacuteženky lžičky Buumlchnerovy naacutelevky aj) Tvrdyacute

chemickyacute porcelaacuten maacute vysokou mechanickou a chemickou odolnost Je citlivyacute na uacutedery a lehce se třiacuteštiacute

hlavně při prudkyacutech změnaacutech teploty Je staacutelyacute proti vzdušneacutemu kysliacuteku i za žaacuteru vodu povrchově nevaacuteže

a je v niacute i za vysokyacutech teplot nerozpustnyacute Chemickyacutem činidlům vzdoruje asi stejně dobře jako chemickeacute

sklo Chemickyacute porcelaacuten může byacutet drsnyacute či glazurovanyacute Glazura jeho vlastnosti nijak vyacuterazně

neovlivňuje

Chemickeacute naacutedobiacute je třeba ihned po praacuteci vyčistit dokud nečistoty a zbytky chemikaacuteliiacute na stěnaacutech ještě

nezaschly Zpravidla si vystačiacutete s postupy znaacutemyacutemi z domaacutecnosti tj použitiacute saponaacutetoveacuteho prostředku

a důkladneacute omytiacute vodou V laboratoři však nezapomeňte na posledniacute krok kteryacutem je řaacutedneacute vyplaacutechnutiacute

destilovanou vodou Pokud na stěnaacutech ulpěly kousky ve vodě nerozpustnyacutech nečistot použijte

mechanickyacutech pomůcek jako jsou kartaacuteče uacutetržky filtračniacuteho papiacuteru nebo jemnyacute piacutesek Toto

mechanickeacute čištěniacute však nesmiacute sklo poškraacutebat i nepatrneacute škraacutebnutiacute může způsobit při zahřiacutevaacuteniacute

prasknutiacute skla Když ani mechanickeacute čištěniacute nevede k odstraněniacute nečistot přichaacuteziacute na řadu chemickeacute

čištěniacute Použijte rozpouštědlo ktereacute čištěnyacute materiaacutel nekoroduje a ve ktereacutem je nečistota rozpustnaacute

Nejčastěji se využiacutevajiacute v laboratoři dostupneacute mineraacutelniacute kyseliny Při teacuteto činnosti dbejte na dodržovaacuteniacute

bezpečnostniacutech předpisů a použiacutevejte ochranneacute pomůcky Vysokou čistiacuteciacute schopnost maacute tzv kyselina

chromsiacuterovaacute což je dichroman sodnyacute rozpuštěnyacute v koncentrovaneacute kyselině siacuteroveacute Sklo se do teacuteto

směsi namočiacute přes noc a raacuteno se pak důkladně oplaacutechne v roztoku detergentu pod tekouciacute vodou

a nakonec ve vodě destilovaneacute Chromsiacuterovaacute směs se po čase vyčerpaacute což se projeviacute zelenyacutem

zbarveniacutem (redukce dichromanu na ion chromityacute) Takovaacute směs je pak maacutelo uacutečinnaacute a musiacute se připravit

novaacute

10

Zvlaacuteštniacute naacuteroky jsou kladeny na sklo použiacutevaneacute v molekulaacuterně biologickeacute laboratoři kde se velice často

pracuje s bakteriaacutelniacutemi kmeny a jinyacutemi mikroorganismy a je velkeacute riziko bakteriaacutelniacute kontaminace

z okoliacute Proto je snaha o to použiacutevat pro manipulaci s těmito organismy pouze sterilniacute plasty na jedno

použitiacute Pokud je nutno použiacutet skleněneacute či jineacute dražšiacute naacutedobiacute musiacute se předem sterilizovat ve speciaacutelniacutech

tlakovyacutech naacutedobaacutech (autoklaacutevech) a naacutesledně vysušit v sušaacuterně na 105C Zvlaacuteštniacute peacuteče je pak

věnovaacutena sklu ktereacute se použiacutevaacute pro manipulaci s RNA Hroziacute totiž nebezpečiacute kontaminace

ribonukleasami což jsou degradačniacute enzymy RNA ktereacute jsou velice stabilniacute a odolaacutevajiacute i běžneacute

sterilizaci Sklo se proto před sterilizaci namaacutečiacute do roztoku jejich inhibitoru diethyl pyrokarbonaacutetu

Laboratorniacute plasty

Vedle laboratorniacuteho skla a porcelaacutenu se v chemickeacute laboratoři můžete čiacutem daacutel tiacutem častěji potkat

s laboratorniacutemi plasty ndash centrifugačniacute zkumavky (falkony) kyvety mikrozkumavky a dalšiacute Tyto plasty

se lišiacute svyacutem složeniacutem proto se vyznačujiacute rozdiacutelnou mechanickou teplotniacute a chemickou odolnostiacute na

což je před použitiacutem daneacuteho plastu braacutet zřetel Nejčastěji se setkaacutete s naacutesledujiacuteciacutemi plasty

1) Polyethylen (PE) je nejznaacutemějšiacutem termoplastem Rozlišujeme dva druhy PE

a LDPE (Low-density PE) ndash staacutelyacute vůči bezkysliacutekatyacutem kyselinaacutem zaacutesadaacutem a soliacutem při

vyššiacutech teplotaacutech se rozpouštiacute v organickyacutech rozpouštědlech nestaacutelyacute vůči aromaacutetům a

chlorovanyacutem uhlovodiacutekům dlouhodobě snese teploty do 80 degC kraacutetkodobě do 95 degC

mechanickeacute vlastnosti si udržuje do -40 degC

b HDPE (High-density PE) ndash vyznačuje se vyššiacute mechanickou pevnostiacute než LDPE lze jej

použiacutet v rozmeziacute teplot -50 degC až 200 degC

Centrifugačniacute zkumavky byacutevajiacute obvykle vyrobeny z LDPE proto je třeba dbaacutet na rozsah teplot

ve kteryacutech pracujete Tyto falkony takeacute obvykle nejde sterilizovat autoklaacutevovaacuteniacutem ale lze je

sterilizovat použitiacutem ethylenoxidu chemicky pomociacute formalinu nebo γ-zaacuteřeniacutem

2) Polypropylen (PP) maacute velmi dobrou chemickou a mechanickou odolnost Plasty z PP lze použiacutet

v rozmeziacute teplo -10 degC až 121 degC lze je autoklaacutevovat sterilizovat ethylenoxidem nebo chemicky

formalinem je třeba braacutet v potaz že při nižšiacutech teplotaacutech PP plast křehne PP plasty jsou

odolneacute vůči olejům organickyacutem rozpouštědlům alkoholům nelze použiacutet na oxidujiacuteciacute kyseliny

xyleny tetrahydronaftalen Z PP se vyraacutebiacute většina centrifugačniacutech zkumavek a mikrozkumavek

3) Polystyren (PS) je poměrně tvrdyacute ale křehkyacute plast citlivyacute na naacuteraz je odolnyacute vůči kyselinaacutem a

zaacutesadaacutem neniacute odolnyacute vůči organickyacutem rozpouštědlům Plasty z PS jsou citliveacute vůči UV-zaacuteřeniacute

maacutelo odolneacute vůči teplotě ndash snesou maximaacutelniacute teplotu do 80 degC při 90 degC měknou staacuternutiacutem

křehnou mohou se vytvořit trhliny Z polystyrenu je vyrobena většina plastů ke kultivaci

mikroorganismů a tkaacuteňovyacutech kultur (Petriho misky kultivačniacute lahve hellip) zkumavky

spektrofotometrickeacute kyvety a dalšiacute Co se spektrofotometrickyacutech kyvet tyacutekaacute ty lze použiacutet pouze

ve viditelneacute čaacutesti spektra

4) Polymethylmetakrylaacutet (PMMA) je relativně drahyacute termoplast maacute dobreacute mechanickeacute

vlastnosti je odolnyacute vůči zředěnyacutem kyselinaacutem a zaacutesadaacutem (v koncentrovanyacutech se rozpouštiacute)

rozpouštiacute jej aromatickeacute a chlorovaneacute uhlovodiacuteky estery ketony ethery Tepelně odolnyacute je

PMMA v rozsahu teplot -40 degC až 85 degC maacute niacutezkou povrchovou odolnost snadno se poškraacutebe

(probleacutem zvlaacuteště u spektroskopiiacute) Propustnost PMMA zasahuje i do UV-oblasti proto lze

kyvety z PMMA použiacutevat pro UV-spektroskopii

11

Chemickeacute naacutedobiacute a aparatury

Mezi zaacutekladniacute vybaveniacute každeacute chemickeacute laboratoře patřiacute baňky a kaacutedinky (Obr 1) Kaacutedinky majiacute rovneacute

dno a na horniacutem okraji mohou miacutet zobaacuteček Mohou byacutet i kalibrovaacuteny ale tato kalibrace sloužiacute pouze

k orientačniacutem uacutečelům rozhodně podle niacute nelze odměřovat přesneacute objemy Baňky majiacute tvar členitějšiacute

rozdělenyacute na vlastniacute baňku a hrdlo (Obr 1) Dno mohou miacutet jak rovneacute tak kulateacute ty se pak použiacutevajiacute

hlavně pro praacuteci za sniacuteženeacuteho tlaku Baňky a kaacutedinky jsou převaacutežně tenkostěnneacute jednou z vyacutejimek je

silnostěnnaacute baňka odsaacutevaciacute Sloužiacute k filtraci za sniacuteženeacuteho tlaku a je určenaacute pouze k tomuto uacutečelu

v žaacutedneacutem přiacutepadě v niacute nelze provaacutedět jakeacutekoliv chemickeacute reakce plnit horkyacutemi kapalinami nebo

zahřiacutevat Baňka konickeacuteho tvaru se nazyacutevaacute Erlenmeyerova (Obr 1) Baňku s postranniacutem tubusem

nazyacutevaacuteme frakčniacute (Obr 1)

Slovem naacutelevka označujeme v laboratoři většiacute počet pomůcek Obyčejneacute naacutelevky sloužiacute k přeleacutevaacuteniacute

kapalin a jednoduchyacutem filtraciacutem (Obr 1) Pro urychleniacute filtrace se použiacutevajiacute naacutelevky s žebrovanyacutem

vnitřniacutem povrchem nebo dlouhyacutem a uacutezkyacutem stonkem Tzv děliacuteciacute naacutelevky (Obr 1) se použiacutevajiacute k řadě

procesů jako je extrakce sušeniacute přikapaacutevaacuteniacute atd Velmi často použiacutevanaacute je Buumlchnerova naacutelevka

vyrobenaacute z porcelaacutenu kteraacute maacute diacuterkovaneacute dno na ktereacute se při filtraci vklaacutedaacute kolečko filtračniacuteho papiacuteru

Podobně vypadajiacute i skleněneacute frity (Obr 1) ktereacute majiacute miacutesto diacuterkovaneacuteho dna sintrovaneacute sklo

propouštějiacuteciacute rozpouštědla Zaacutebrusoveacute laacutehve na čištěniacute plynů se nazyacutevajiacute promyacutevačky Zaacutesobniacute laacutehve

na chemikaacutelie se děliacute podle typu hrdla na reagenčniacute laacutehve se šroubovaciacutem viacutekem sloužiacuteciacute předevšiacutem

k uchovaacutevaacuteniacute kapalin a širokohrdleacute se zaacutebrusovou zaacutetkou tzv prachovnice ve kteryacutech přechovaacutevaacuteme

pevneacute laacutetky K přechovaacutevaacuteniacute malyacutech množstviacute pevnyacutech laacutetek použiacutevaacuteme leacutekovky Protaacutehlaacute

neuzaviacuteratelnaacute skleněnaacute naacutedobka se nazyacutevaacute zkumavka (Obr 1) sloužiacute k provaacuteděniacute chemickyacutech reakciacute

v malyacutech objemech V posledniacute době jsou velmi populaacuterniacute plastoveacute zkumavky se šroubovaciacutem

uzaacutevěrem Naacutedoby podobneacuteho tvaru většinou takeacute šroubovaciacute použiacutevaacuteme k centrifugaci a nazyacutevaacuteme

je kyvety (Obr 1) Byacutevajiacute zhotovovaacuteny většinou z tvrzenyacutech plastů Hodinovaacute skla sloužiacute k přikryacutevaacuteniacute

naacutedob k sušeniacute vaacuteženiacute a přenaacutešeniacute vzorků pevnyacutech laacutetek (Obr 1) Analogicky můžeme využiacutevat i

dvoudiacutelneacute Petriho misky (Obr 1) jež se použiacutevajiacute hlavně pro kultivace mikroorganismů Odpařovaciacute

misky byacutevajiacute většinou vyrobeny z porcelaacutenu (Obr 1) Nejsou vhodneacute k přiacutemeacutemu zahřiacutevaacuteniacute v plamenu

stejně jako misky krystalizačniacute Pro odpařovaacuteniacute roztoku použiacutevaacuteme vždy vodniacute laacutezeň K drceniacute a roztiacuteraacuteniacute

pevnyacutech vzorků sloužiacute třeciacute misky s tloučkem (Obr 1) Jedinyacutem porcelaacutenovyacutem naacutedobiacutem ktereacute snaacutešiacute

přiacutemyacute oheň jsou žiacutehaciacute keliacutemky (Obr 1)

Chemickeacute sklo většinou nepoužiacutevaacuteme samostatně ale sestavujeme ho do různyacutech aparatur např

aparatura na destilaci sublimaci apod Aparatury sestavujeme na kovovyacutech stojanech nebo kovovyacutech

kleciacutech Na svisleacute tyče stojanů a kleciacute připevňujeme kruhy svorky nebo držaacuteky pomociacute svorek (Obr 2)

Na kovoveacute kruhy zpravidla poklaacutedaacuteme azbestoveacute siacuteťky na ktereacute staviacuteme kaacutedinky v přiacutepadě jejich

zahřiacutevaacuteniacute kahanem Kruhy pro zahřiacutevaacuteniacute nikdy nezaměňujeme s kruhy filtračniacutemi ktereacute jsou vyloženy

dřevěnou nebo umělohmotnou vložkou a sloužiacute k drženiacute naacutelevky při filtraci nebo děliacuteciacute naacutelevky při

děleniacute kapalin Kruh na stojanu se často nahrazuje trojnožkou K upevňovaacuteniacute skleněnyacutech součaacutestiacute

maleacuteho průměru použiacutevaacuteme tzv klemy což jsou držaacuteky s malyacutem obvodem ramen Pro uchycovaacuteniacute

chladičů pak použiacutevaacuteme chladičoveacute držaacuteky s velkyacutem rozpětiacutem ramen Klemy a držaacuteky se nesmějiacute nikdy

dotyacutekat skleněnyacutech čaacutestiacute aparatury přiacutemo kovem Byacutevajiacute vyloženy korkem nebo potaženy gumovou

hadiciacute Při sestavovaacuteniacute jakeacutekoli aparatury musiacuteme dbaacutet na to aby v aparatuře nenastalo pnutiacute ktereacute

by při zahřaacutetiacute vedlo k prasknutiacute některeacute ze skleněnyacutech součaacutestiacute Při sestavovaacuteniacute aparatury ze

zaacutebrusoveacuteho skla nikdy neopomeneme zaacutebrusy řaacutedně promazat vazeliacutenou

12

Obr 1 Laboratorniacute naacutedobiacute 1 ndash kaacutedinka s vyacutelevkou 2 ndash kaacutedinka bez vyacutelevky 3 ndash destilačniacute baňka

se zaacutebrusem a kulatyacutem dnem 4 ndash destilačniacute baňka se zaacutebrusem a plochyacutem dnem 5 ndash hruškovitaacute baňka

6 ndash Erlenmeyerova baňka se zaacutebrusem 7 ndash baňka trojhrdlaacute 8 ndash titračniacute baňka 9 ndash frakčniacute baňka

10 ndash baňka odsaacutevaciacute 11 ndash odměrnaacute baňka 12 ndash děliacuteciacute naacutelevka kulovitaacute 13 ndash děliacuteciacute naacutelevka hruškovitaacute

14 ndash naacutelevka s dlouhyacutem stonkem 15 ndash naacutelevka s kraacutetkyacutem stonkem 16 ndash naacutesypka 17 ndash Buumlchnerova

naacutelevka 18 ndash skleněnaacute frita pro vakuovou filtraci 19 ndash promyacutevačka 20 ndash laacutehev se šroubovaciacutem

uzaacutevěrem 21 ndash uacutezkohrdlaacute zaacutebrusovaacute laacutehev 22 ndash zkumavka 23 ndash zkumavka se šroubovaciacutem uzaacutevěrem

24 ndash centrifugačniacute kyveta 25 ndash Petriho miska 26 ndash krystalizačniacute miska 27 ndash odpařovaciacute miska

28 ndash hodinoveacute sklo

13

Obr 2 Sestavovaacuteniacute aparatur A ndash nespraacutevneacute uchyceniacute křiacutežoveacute spojky B ndash spraacutevneacute uchyceniacute křiacutežoveacute

spojky C ndash chladičovyacute držaacutek D ndash klema

Zdroje tepla v chemickeacute laboratoři

V laboratořiacutech do kteryacutech je zaveden plyn může jako zdroj pro zahřiacutevaacuteniacute sloužit plynovyacute kahan Kahan

je jednoducheacute zařiacutezeniacute sloužiacuteciacute k tvorbě směsi vzduchu a plynu kteraacute se spaluje a vytvaacuteřiacute na konci

trubice plamen Podle způsobu jakyacutem je k plynu přivaacuteděn a miacutesen vzduch rozlišujeme tři typy kahanů

Bunsenův Tecluho a Meacutekerův Pokud je do plynu přivaacuteděno dostatečneacute množstviacute vzduchu hořiacute

nesviacutetivyacutem plamenem kteryacute je vyacutehřevnějšiacute než plamen sviacutetivyacute jež ziacuteskaacuteme zamezeniacutem přiacutevodu

vzduchu Z toho plyne pravidlo že čiacutem viacutece vzduchu smiacutesiacuteme s plynem tiacutem vyacutehřevnějšiacute plamen

ziacuteskaacuteme U Bunsenova a Meacutekereacuteho kahanu se přiacutevod vzduchu reguluje otaacutečeniacutem pohybliveacuteho

prstence kteryacute odkryacutevaacute nebo zakryacutevaacute otvory v těle kahanu Kahany zapalujeme vždy při uzavřeneacutem

přiacutevodu vzduchu V laboratoři často naraziacuteme i na kahan lihovyacute kteryacute maacute daleko nižšiacute vyacutehřevnost než

kahany plynoveacute Vyacutehodou však je jeho velikost a jednoduchost Lze ho použiacutet všude tam kde

potřebujeme vzorky či chemickeacute reakce jen zahřaacutet Použiacutevaacute se hlavně při zkumavkovyacutech reakciacutech a pro

sterilizaci materiaacutelu při praacuteci s mikroorganismy

V současneacute době se jako hlavniacute zdroje tepla v chemickyacutech laboratořiacutech využiacutevajiacute elektromagnetickeacute

miacutechačky s ohřevem elektrickeacute vařiče a topnaacute hniacutezda Na elektrickyacute vařič poklaacutedaacuteme vždy azbestovou

siacuteťku Topnaacute hniacutezda použiacutevaacuteme hlavně na zahřiacutevaacuteniacute destilačniacutech baněk Topneacute hniacutezdo je elektrickyacute vařič

u ktereacuteho je elektricky vyhřiacutevanaacute speciaacutelniacute tkanina vytvarovanaacute do polokoule tak aby obalila destilačniacute

baňku Existuje několik typů topnyacutech hniacutezd podle velikosti zahřiacutevaneacute baňky U topneacuteho hniacutezda lze

kromě regulace přiacutekonu většinou regulovat i to zda je vyhřiacutevanaacute pouze spodniacute čaacutest baňky nebo baňka

celaacute Při praacuteci s topnyacutemi hniacutezdy je třeba daacutevat pozor na to aby do hniacutezda nevnikla kapalina (voda)

Dojde-li k tomu je třeba přiacutestroj okamžitě odpojit od přiacutevodu napětiacute

Protože každeacute přiacutemeacute zahřiacutevaacuteniacute klade vysokeacute naacuteroky na materiaacutel naacutedob je vyacutehodneacute předaacutevat teplo

zdroje prostřednictviacutem různyacutech laacutezniacute Podle materiaacutelu kteryacute tvořiacute podstatu laacutezně je možneacute děleniacute na

vzdušneacute vodniacute olejoveacute piacuteskoveacute kovoveacute a solneacute Vzdušneacute laacutezně se moc často nepoužiacutevajiacute vzhledem k

tomu že vzduch je ze všech materiaacutelů nejmeacuteně vodivyacute Nejjednoduššiacute formou vzdušneacute laacutezně je praacutezdnaacute

kovovaacute naacutedoba zahřiacutevaacutena kahanem nebo vařičem Nejčastěji použiacutevanaacute je laacutezeň vodniacute kteraacute je vhodnaacute

k zahřiacutevaacuteniacute laacutetek až do bodu varu vody a k destilaci kapalin vrouciacutech přibližně do 80 degC Nejjednoduššiacute

vodniacute laacutezniacute je obyčejnyacute hrnec kteryacute je vyhřiacutevaacuten elektrickyacutem vařičem V laboratoři se lze setkat i se

14

speciaacutelniacutemi vodniacutemi laacutezněmi ktereacute majiacute různě nastavitelneacute otvory pro zahřiacutevaacuteniacute odlišnyacutech velikostiacute

baněk a odpařovaciacutech misek Pro zahřiacutevaacuteniacute nad teplotu varu vody se nejčastěji použiacutevajiacute laacutezně olejoveacute

Naacuteplniacute může byacutet buď olej mineraacutelniacute kteryacute lze použiacutet do teploty 250 degC nebo silikonovyacute použitelnyacute až

do teplot okolo 400 degC Vzhledem k teplotniacute roztažnosti je nutno olejem naplnit naacutedobu sloužiacuteciacute jako

obal laacutezně jen asi do poloviny jinak by při zvyacutešeniacute teploty mohl olej přeteacuteci Při zahřiacutevaacuteniacute je nutno do

olejoveacute laacutezně vždy vložit teploměr a průběžně kontrolovat teplotu aby nedošlo k jejiacutemu přehřaacutetiacute

Obvykle platiacute že teplota laacutezně maacute byacutet o 20-30 degC vyššiacute než žaacutedanaacute teplota reakčniacute směsi Je důležiteacute

aby se do olejoveacute laacutezně nedostala voda Při teplotě nad 100 degC by pak došlo k prskaacuteniacute a pěněniacute oleje

kteryacute by mohl způsobit popaacuteleniny osobě pracujiacuteciacute s laacutezniacute nebo požaacuter Solneacute a kovoveacute laacutezně sloužiacute

k zahřiacutevaacuteniacute nad 300 degC Použiacutevaacute se směs několika soliacute např dusičnan sodnyacute a draselnyacute o bodu taacuteniacute 219

degC a niacutezkotajiacuteciacute slitiny jako je Woodoův kov s bodem taacuteniacute 65 degC Vždy je však důležiteacute vyjmout baňku

před ztuhnutiacutem laacutezně Vyacutehodou těchto laacutezniacute je vysokaacute tepelnaacute vodivost použityacutech materiaacutelů Od

použiacutevaacuteniacute piacutesečnyacutech laacutezni se v dnešniacute době už v podstatě ustoupilo

K žiacutehaacuteniacute a taveniacute většiacuteho množstviacute laacutetek sloužiacute elektrickeacute odporoveacute pece Pro synteacutezy v proudu plynu

nebo reakce ve vakuu užiacutevaacuteme pece trubkoveacute pro žiacutehaacuteniacute v keliacutemciacutech naacutem sloužiacute keliacutemkoveacute piacutecky a pro

taveniacute většiacuteho množstviacute laacutetek pece mufloveacute

Vakuum a jeho zdroje

V laboratorniacute praxi je velmi často třeba pracovat za sniacuteženeacuteho tlaku ndash hlavně při destilaci filtraci či

sušeniacute kde sniacuteženiacute tlaku vyacuterazně ovlivňuje těkavost laacutetek Vakuum je stav uzavřeneacuteho prostoru ve

ktereacutem je tlak plynu nebo paacutery nižšiacute než tlak atmosfeacuterickyacute okolniacuteho prostřediacute

Zařiacutezeniacute vytvaacuteřejiacuteciacute vakuum nazyacutevaacuteme vyacutevěvou V laboratoři se můžeme setkat s vyacutevěvami několika

typů ktereacute se lišiacute tlakem proti ktereacutemu čerpajiacute mezniacute hodnotou vakua a saciacutem vyacutekonem

Nejjednoduššiacutem typem vyacutevěvy je vyacutevěva vodniacute Jednaacute se o zuacuteženou trubici kterou tryskaacute proud vody

V okoliacute uacutestiacute trysky je vzduch strhaacutevaacuten ve směru proudu vody a je zde napojena odvodnaacute hadice kteraacute

se druhyacutem koncem napojuje na evakuovanou aparaturu Vodniacute vyacutevěva pracuje tedy přiacutemo proti

atmosfeacuterickeacutemu tlaku Mezniacute tlak vakua je daacuten tenziacute vodniacute paacutery (pro vodu o teplotě 10 degC to je

1333 Pa) Mezi vodniacute vyacutevěvu a aparaturu vždy zařazujeme pojistnou naacutedobu (promyacutevačku) aby

nedošlo při poklesu tlaku vody v potrubiacute ke vniknutiacute vody do aparatury Vyacutevěvy daacutele mohou byacutet rotačniacute

olejoveacute nebo mechanickeacute jejich konstrukce je již složitějšiacute Zaacutekladniacutem stavebniacutem prvkem rotačniacute

olejoveacute vyacutevěvy je rotor se šoupaacutetkem ktereacute rozděluje prostor mezi rotorem a plaacuteštěm na dvě čaacutesti

Otaacutečeniacutem rotoru se jeden prostor zvětšuje a nasaacutevaacute vzduch a druhyacute prostor se zaacuteroveň zmenšuje a

vzduch je vytlačovaacuten za součinnosti ventilu z vyacutevěvy Hlavniacutem pravidlem při praacuteci s vyacutevěvou je že vždy

po skončeniacute praacutece nejdřiacuteve znovu zavzdušniacuteme aparaturu a až poteacute vypneme zdroj vakua Zabraacuteniacuteme

tiacutem vniknutiacute vody do aparatury či nasaacutetiacute agresivniacutech laacutetek do vyacutevěvy a jejiacute poškozeniacute

Měřeniacute teploty

Pro měřeniacute teploty byla přijata mezinaacuterodniacute teplotniacute stupnice definovanaacute pomociacute bodu tuhnutiacute vody

a varu vody Dalšiacute pevneacute body mezinaacuterodniacute stupnice jsou bod varu siacutery (4446 degC) bod taacuteniacute střiacutebra

(9608 degC) a bod taacuteniacute zlata (10624 degC) Všechny tyto teploty jsou definovaacuteny za atmosfeacuterickeacuteho tlaku

jedneacute atmosfeacutery Teplota se měřiacute teploměry ktereacute mohou byacutet trojiacuteho typu dilatačniacute odporoveacute a

termočlaacutenky

15

Dilatačniacute teploměry využiacutevajiacute roztažnosti kapalnyacutech popřiacutepadě pevnyacutech či plynnyacutech laacutetek Nejčastěji

použiacutevaneacute jsou teploměry rtuťoveacute Dovolujiacute měřit teplotu od -389 degC do 650 degC Pro měřeniacute niacutezkyacutech

teplot se teploměry plniacute toluenem (-80 degC až 100 degC) ethanolem (-100 degC až 70 degC) petroletherem

(-150 degC až 120 degC) či pentanem (-190 degC až 20 degC) Pro vyššiacute teploty se pak použiacutevaacute jako naacuteplň kapalneacute

galium (do 1000 degC) a ciacuten (do 1500 degC)

Odporoveacute teploměry využiacutevajiacute zaacutevislosti odporu vodiče na teplotě Těmito teploměry lze měřit teplotu

s přesnostiacute na tisiacuteciny stupně

Termočlaacutenky jsou založeny na termoefektu ndash dva draacutety ze dvou různyacutech kovů spojeneacute na obou konciacutech

daacutevajiacute vznik elektrickeacuteho proudu jsou-li oba spoje udržovaacuteny na rozdiacutelneacute teplotě Přiacutekladem nejčastěji

použiacutevanyacutech termočlaacutenků jsou člaacutenky měď ndash konstantan (do 600 degC) železo ndash konstantan (do 900 degC) a

platina ndash platinarhodium (do 1600 degC)

Voda v biochemickeacute laboratoři

Vzhledem k tomu že obyčejnaacute tekouciacute voda obsahuje značneacute množstviacute soliacute je pro jakeacutekoliv pokusy

v biochemickeacute laboratoři nepoužitelnaacute Použiacutevaacuteme ji pouze tehdy když nepřichaacuteziacute do styku s ostatniacutemi

reagenciemi (jako rozpouštědlo) např pro chlazeniacute

Zaacutekladniacutem způsobem uacutepravy vody je demineralizace Dřiacuteve byla každaacute biochemickaacute laboratoř vybavena

vlastniacute destilačniacute aparaturou pomociacute ktereacute se opakovanou destilaciacute z vody odstraňovaly nežaacutedouciacute

ionty Tento způsob demineralizace vody (zvlaacuteště pokud bylo třeba připravit většiacute objem takto

upraveneacute vody) byl značně neekonomickyacute proto se začaly použiacutevat aparatury pro čištěniacute vody pomociacute

reverzniacute osmoacutezy Tiacutemto způsobem se z vody odstraniacute většina iontově aktivniacutech laacutetek a křemiacuteku ve

formě SiO2 Demineralizovanaacute voda (často chybně označovanaacute jako destilovanaacute) se v laboratoři použiacutevaacute

spiacuteše jako technickaacute voda pro oplachy přiacutepravu některyacutech roztoků ale pro některeacute speciaacutelniacute uacutečely

nemusiacute byacutet jejiacute čistota vhodnaacute protože staacutele obsahuje některeacute kationty

Pro speciaacutelniacute uacutečely např v laboratoři molekulaacuterniacute biologie kde vadiacute i sebemenšiacute kontaminace vody se

použiacutevaacute voda deionizovanaacute kteraacute se ještě naacutesledně sterilizuje v autoklaacutevu Přiacuteprava deionizovaneacute vody

je založenaacute na kombinaci několika separačniacutech metod vedouciacutech k odstraněniacute jednotlivyacutech skupin

kontaminantů Souprava je většinou složenaacute z diacutelčiacutech separaacutetorů odstraňujiacuteciacutech hrubšiacute nečistoty (filtry)

ionty (iontoměniče) nepolaacuterniacute laacutetky (adsorbent) a jako posledniacute byacutevaacute zapojen membraacutenovyacute filtr

Většina nynějšiacutech aparatur pracuje na principu reverzniacute osmoacutezy Jednotliveacute filtry je však nutno po

několika měsiacuteciacutech provozu vyměňovat a přiacuteprava deionizovaneacute vody proto neniacute levnou zaacuteležitostiacute

Hlavniacutem kriteacuteriem čistoty vody je jejiacute specifickaacute vodivost U běžně destilovaneacute vody se pohybuje okolo

hodnoty 10 Smiddotcm-1 Deionizovanaacute voda pak miacutevaacute tuto hodnotu ještě o řaacuted nižšiacute Připravenaacute destilovanaacute

či deionizovanaacute voda se skladuje převaacutežně v plastovyacutech naacutedobaacutech Skleněneacute naacutedoby nejsou pro

dlouhodobějšiacute uskladněniacute vhodneacute jelikož se do vody zpětně uvolňujiacute některeacute kationty Pokud to

podmiacutenky dovolujiacute je lepšiacute skladovat vodu v chladu a ve tmě čiacutemž se zabraacuteniacute možneacute kontaminaci

autotrofniacutemi mikroorganismy

16

Chemikaacutelie a jejich uchovaacutevaacuteniacute

Jako vyacutechoziacute laacutetky pro praacuteci v laboratoři se použiacutevajiacute většinou průmyslově vyraacuteběneacute chemikaacutelie

opatřeneacute štiacutetkem od vyacuterobce kteryacute udaacutevaacute zaacutekladniacute informace o daneacute chemikaacutelii Ke každeacute chemikaacutelii

naacuteležiacute takeacute bezpečnostniacute list kteryacute musiacute byacutet uložen na pracovišti

Chemikaacutelie jsou dodaacutevaacuteny vyacuterobcem ve vhodneacutem obalu proto je vhodneacute tyto chemikaacutelie daacutele

nerozdělovat do obalů jinyacutech Pokud je to nutneacute vždy použijte vhodnyacute obal a dodržujte zaacutekladniacute

pravidla ndash zvlaacuteště pak důsledneacute označeniacute novyacutech obalů Laacutetky kapalneacute uchovaacutevejte v laacutehviacutech s dvojiacutem

uzaacutevěrem Laacutetky hygroskopickeacute chraňte proti vzdušneacute vlhkosti utěsněniacutem viacutečka např parafilmem

Hydroxidy a jejich roztoky se nesmiacute skladovat v zaacutebrusovyacutech lahviacutech Laacutetky citliveacute na světlo skladujte

v tmavyacutech naacutedobaacutech a ve tmě Skladovaacuteniacute chemikaacuteliiacute v laboratoři maacute svůj pevnyacute řaacuted kteryacute vychaacuteziacute

z bezpečnostniacutech pravidel a proto vždy použiacutevanou chemikaacutelii vracejte na původniacute miacutesto Usnadniacutete

tiacutem i praacuteci kolegům kteřiacute budou s danou chemikaacuteliiacute naacutesledně pracovat Důraz je kladen předevšiacutem na

hořlaviny a laacutetky vyacutebušneacute ktereacute nikdy nesmiacute byacutet uskladněny pohromadě ve většiacutem množstviacute Jedy se

skladujiacute ve speciaacutelniacutech uzamčenyacutech železnyacutech skřiacuteniacutech v uzamčeneacute miacutestnosti Pozor je třeba daacutevat takeacute

na uskladněniacute těkavyacutech laacutetek v uzavřenyacutech prostoraacutech (lednice) je třeba je skladovat tak aby

nedochaacutezelo k uvolňovaacuteniacute jejich par

Na štiacutetku chemikaacutelie je předevšiacutem jejiacute naacutezev sumaacuterniacute vzorec množstviacute čistota a molekulovaacute hmotnost

Daacutele musiacute byacutet uvedeny důležiteacute fyzikaacutelniacute vlastnosti a bezpečnostniacute informace (Obr 3 4) U pevnyacutech

laacutetek byacutevaacute uvedenaacute forma např krystalickyacute (crystalisatum) bezvodyacute (anhydricum) praacuteškovyacute

(pulveratum) Podle rostouciacute čistoty (tzn klesajiacuteciacuteho obsahu nečistot) chemikaacutelie děliacuteme na

1) technickeacute chemikaacutelie

a) suroveacute (crudum)

b) technickeacute (technicum)

c) čištěneacute (purum)

2) čisteacute chemikaacutelie

a) čisteacute (purissimum)

b) pro analyacutezu (pa per analysis) ndash v laboratořiacutech se nejčastěji použiacutevajiacute tyto

c) chemicky čisteacute (purissimum speciale)

Chemikaacutelie o vyššiacute čistotě jsou pak označeny přiacutemo uacutečelem pro kteryacute sloužiacute např pro UV

spektrofotometrii molekulaacuterniacute biologii atd S čistotou chemikaacuteliiacute však prudce roste jejich cena proto

chemikaacutelie o vysokeacute čistotě použiacutevaacuteme jen pro tyto speciaacutelniacute uacutečely a je-li to nezbytně nutneacute

17

Obr 3 Přiacuteklad štiacutetku chemikaacutelie firmy Penta

Obr 4 Vyacutestražneacute symboly nebezpečnosti chemikaacuteliiacute dle Globaacutelniacuteho harmonizovaneacuteho systeacutemu

klasifikace a hodnoceniacute chemikaacuteliiacute

Doporučenaacute literatura Peč P a kol Laboratorniacute cvičeniacute z biochemie Vydavatelstviacute UP Olomouc 2000

Kaacuteš J a kol Laboratorniacute cvičeniacute z biochemie Nakladatelstviacute Olomouc 2000

Ferenčiacutek M a kol Biochemickeacute laboratoacuterne metoacutedy Alfa Bratislava 1981

Prochaacutezka S a kol Fyziologie rostlin Academia Praha 1998

Dey PM a kol Plant Biochemistry Academia Press London 1997

Novaacuteček F Praktikum z rostlinneacute cytologie a histologie se zaacuteklady mikroskopickeacute techniky

Vydavatelstviacute UP Olomouc 1982

Knoz J a Opravilovaacute V Zaacuteklady mikroskopickeacute techniky Vydavatelstviacute MU Brno 1992

Ruzin S E Plant microtechnique and microscopy Oxford University Press 1999

httpwwwuneceorgtransdangerpublighsghs_rev0000files_ehtml - informace o GHS na

straacutenkaacutech Evropskeacute hospodaacuteřskeacute komise OSN

3

UacuteKOL Č 1 Izolace kofeinu z čaje a jeho přečištěniacute sublimaciacute 68

UacuteKOL Č 2 Analytickyacute důkaz přiacutetomnosti kofeinu 70

UacuteKOL Č 3 Stanoveniacute teploty taacuteniacute kofeinu 71

6 Izolace nukleovyacutech kyselin 73

Uacuteprava biologickeacuteho materiaacutelu 73

Mletiacute 73

Homogenizace 73

Centrifugace 74

Nukleoveacute kyseliny 76

Izolace nukleovyacutech kyselin 77

Spektrofotometrickeacute stanoveniacute koncentrace a čistoty nukleovyacutech kyselin 78

UacuteKOL Č 1 Izolace DNA z vepřoveacute sleziny a RNA z pekařskyacutech kvasnic 79

UacuteKOL Č 2 Důkaz nukleovyacutech kyselin 80

UacuteKOL Č 3 Spektraacutelniacute stanoveniacute koncentrace nukleovyacutech kyselin 82

7 Destilace 83

Destilace za normaacutelniacuteho tlaku 84

Destilace s vodniacute paacuterou 85

UacuteKOL Č 1 Izolace hřebiacutečkoveacute silice z hřebiacutečku destilaciacute s vodniacute parou 86

8 Uacuteprava biologickeacuteho materiaacutelu precipitačniacute techniky dialyacuteza centrifugace ultrafiltrace 90

Uacuteprava biologickeacuteho materiaacutelu 90

Precipitačniacute metody 90

Tepelnaacute denaturace nežaacutedouciacutech laacutetek 90

Vysolovaacuteniacute biopolymerů neutraacutelniacutemi solemi 91

Sraacuteženiacute biopolymerů ostatniacutemi laacutetkami 92

Dialyacuteza 93

Ultrafiltrace 93

UacuteKOL č 1 Homogenizace semen ječmene precipitace jejich proteinů siacuteranem amonnyacutem

s naacuteslednou dialyacutezou (a teoretickou ultrafiltraciacute na zařiacutezeniacute Amicon) 96

UacuteKOL č 2 Stanoveniacute amonnyacutech iontů reakciacute s Nesslerovyacutem činidlem 99

UacuteKOL Č 3 Stanoveniacute obsahu proteinů Bradfordovou metodou 99

9 Titrace 101

Určeniacute bodu ekvivalence 101

Vizuaacutelniacute indikace 101

Instrumentaacutelniacute indikace 102

Metody titračniacuteho stanoveniacute a použiacutevaneacute indikaacutetory 104

Acidobazickeacute titrace 104

4

Komplexotvorneacute titrace 104

Sraacutežeciacute titrace 104

Oxidačně-redukčniacute titrace 105

Přiacuteprava titračniacutech činidel 105

Vitamiacuten C 106

UacuteKOL Č 1 Jodometrickeacute stanoveniacute kyseliny askorboveacute 108

UacuteKOL Č 2 Důkaz přiacutetomnosti vitamiacutenu C 109

10 Zaacuteklady praacutece s mikroskopem 112

Světelnaacute mikroskopie 112

Složeniacute světelneacuteho mikroskopu (obr 1) 112

Čiacuteselnaacute apertura 114

Zaacutekladniacute pravidla mikroskopovaacuteniacute 115

Uacutedržba mikroskopu 116

Mikroskopickyacute preparaacutet a objekt 116

Přiacuteprava čerstveacuteho preparaacutetu 116

Přiacuteprava trvaleacuteho preparaacutetu 116

Přiacuteprava tenkyacutech řezů 117

Specifickaacute barveniacute preparaacutetů 117

UacuteKOL Č 1 Stavba rostlinneacute buňky plasmolyacuteza deplasmolyacuteza plasmoptyacuteza 118

UacuteKOL Č 2 Charakterizace jednoděložnyacutech a dvouděložnyacutech rostlin 119

A Pozorovaacuteniacute průduchů 119

B Pozorovaacuteniacute rostlinnyacutech pletiv a ceacutevniacutech svazků listu 120

C Pozorovaacuteniacute uspořaacutedaniacute ceacutevniacutech svazků ve stonku rostliny 121

11 Mikroskopie a buněčnyacute cyklus 123

Buněčnyacute cyklus 123

Interfaacuteze 124

Mitoacuteza (M-faacuteze) 125

Cytokineze 126

Mikroskopickeacute pozorovaacuteniacute chromozomů 126

UacuteKOL Č 1 Pozorovaacuteniacute faacuteziacute buněčneacuteho cyklu 127

5

Uacutevod

Laboratorniacute řaacuted

1 Student je před zahaacutejeniacutem praacutece v laboratoři povinen seznaacutemit se s laboratorniacutem řaacutedem

s bezpečnostniacutemi předpisy a s poskytovaacuteniacutem prvniacute pomoci

2 Student je povinen přichaacutezet do laboratoře včas a řaacutedně připraven Musiacute miacutet provedeny potřebneacute

vyacutepočty znaacutet vlastnosti laacutetek se kteryacutemi bude pracovat apod Před zahaacutejeniacutem cvičeniacute vyučujiacuteciacute

ověřuje znalosti studentů Pokud student nemaacute dostatečneacute znalosti k řešeniacute daneacute uacutelohy cvičeniacute

vykonaacute v naacutehradniacutem termiacutenu

3 Každaacute absence musiacute byacutet omluvena Maacute-li student vaacutežneacute osobniacute důvody pro ktereacute se nemůže

zuacutečastnit cvičeniacute sděliacute to vedouciacutemu předem Každaacute zameškanaacute uacuteloha musiacute byacutet nahrazena Na

termiacutenu naacutehradniacuteho cvičeniacute se student dohodne s vedouciacutem cvičeniacute

4 Při praacuteci v laboratoři musiacute miacutet student pracovniacute plaacutešť a vhodnou obuv

5 Studenti pracujiacute ve dvojiciacutech Před zahaacutejeniacutem praacutece zkontrolujiacute podle přiloženeacuteho seznamu

pracovniacute stůl a jeho vybavenost Všechny zaacutevady zjištěneacute před zahaacutejeniacutem praacutece nebo v jejiacutem

průběhu neprodleně hlaacutesiacute vedouciacutemu cvičeniacute

6 Při praacuteci je nutneacute postupovat přesně podle zadaneacute uacutelohy a pokynů vyučujiacuteciacuteho Před použiacutevaacuteniacutem

přiacutestrojů se musiacute student nejprve seznaacutemit s jejich obsluhou

7 Průběh praacutece a dosaženeacute vyacutesledky si každyacute student zaznamenaacutevaacute do protokolaacuterniacuteho sešitu Po

skončeniacute cvičeniacute předložiacute vyacutesledky vedouciacutemu cvičeniacute

8 Naacutesledujiacuteciacute cvičeniacute odevzdaacutevaacute každyacute student vypracovanyacute protokol kteryacute musiacute obsahovat jmeacuteno

studenta studijniacute kombinaci datum naacutezev uacutelohy stručnyacute princip uacutelohy stručnyacute pracovniacute postup

vyacutesledky diskusi a zaacutevěr (tabulky grafy)

9 Po skončeniacute praacutece je student povinen daacutet sveacute pracovniacute miacutesto do pořaacutedku řaacutedně umyacutet sklo a

oplaacutechnout je destilovanou vodou

10 Student smiacute opustit laboratoř až po kontrole dosaženyacutech vyacutesledků a stavu pracovniacuteho stolu

vyučujiacuteciacutem

11 Po skončeniacute praacutece je povinnost uzavřiacutet vodu a vypnout elektrickeacute spotřebiče

12 V laboratoři je zakaacutezaacuteno jiacutest piacutet a kouřit

13 Studenti jsou povinni dodržovat bezpečnostniacute předpisy

14 Praacutece s jedovatyacutemi těkavyacutemi a paacutechnouciacutemi laacutetkami se provaacutediacute pouze ve spuštěneacute digestoři

15 Zvlaacuteštniacute opatrnosti je třeba dbaacutet při manipulaci s otevřenyacutem ohněm hořlavinami žiacuteravinami

a jedovatyacutemi laacutetkami

16 Přiacutepadneacute zaacutevady nedostatky nehody nebo poraněniacute je nutneacute ihned hlaacutesit vyučujiacuteciacutemu a v přiacutepadě

potřeby poskytnout okamžitě prvniacute pomoc

17 Praacutece v chemickeacute laboratoři je zakaacutezaacutena těhotnyacutem anebo kojiacuteciacutem ženaacutem a matkaacutem do konce 9

měsiacutece po porodu Studentka je povinna vedouciacutemu cvičeniacute okamžitě oznaacutemit graviditu kojeniacute či

nedaacutevnyacute porod

6

Bezpečnost praacutece v chemickeacute laboratoři

1 Provaacutedějte pouze praacutece podle pokynů vyučujiacuteciacuteho a pracovniacuteho naacutevodu

2 Seznamte se s rozmiacutestěniacutem hasiciacutech přiacutestrojů a s uacutenikovyacutemi vyacutechody z laboratoře

3 V laboratoři nikdy nejezte nepijte a nekuřte Po skončeniacute praacutece si důkladně umyjte ruce

4 K jiacutedlu a pitiacute (mimo laboratoř) nepoužiacutevejte nikdy chemickeacute sklo

5 Tašky a oblečeniacute uložte do skřiacuteniacute mimo laboratoř

6 Při praacuteci v laboratoři vždy noste pracovniacute plaacutešť a vhodnou obuv

7 Neprovaacutedějte samovolneacute opravy nebo uacutepravy na elektrickeacute instalaci a přiacutestrojiacutech

8 Chemikaacutelie nikdy nezkoušejte uacutesty a neinhalujte vyacutepary

9 Nepipetujte uacutesty

10 Při praacuteci se žiacuteravinami a jinyacutemi nebezpečnyacutemi laacutetkami si chraňte obličej a oči ochrannyacutem štiacutetem

ruce gumovyacutemi rukavicemi

11 Na pracovišti udržujte pořaacutedek a čistotu Dbejte abyste vnějšiacute stěny naacutedob nebo pracovniacute miacutesto

nepotřiacutesnili chemikaacuteliemi

12 Koncentrovaneacute kyseliny a zaacutesady řeďte tak že kyselinu nebo zaacutesadu nalijete tenkyacutem proudem po

tyčince do vody za současneacuteho miacutechaacuteniacute a chlazeniacute

13 Při provaacuteděniacute pokusů ve zkumavkaacutech držte uacutestiacute zkumavek odvraacuteceneacute od obličeje (sveacuteho

i spolupracovniacuteků)

14 Při praacuteci s hořlavinami nesmiacute byacutet v bliacutezkosti otevřenyacute oheň Při destilaci hořlavin je nezbytneacute z okoliacute

odstranit zaacutesobniacute laacutehve hořlavin a kontrolovat průtok vody chladičem Hořlaviny nikdy nezahřiacutevejte

přiacutemyacutem plamenem použiacutevejte laacutezně nebo topnaacute hniacutezda

15 Zvyacutešenou pozornost věnujte hlavně manipulaci s hořlavinami I třiacutedy ktereacute majiacute teplotu vzplanutiacute

do 21degC (aceton ether methanol ethanol benziacuten benzen a toluen)

16 Pokud vypukne požaacuter je každyacute povinen pokusit se ho zdolat vlastniacutemi silami (hasiciacutem přiacutestrojem

improvizovanyacutemi hasiciacutemi prostředky) Je nutno daacutele vypnout elektrickyacute proud a pokusit se

odstranit z okoliacute požaacuteru hořlaveacute laacutetky (zejmeacutena kapaliny) a naacutedoby se stlačenyacutemi plyny Nelze-li

požaacuter zvlaacutednout vlastniacutemi silami je nutneacute neprodleně volat hasiče (tel čiacuteslo 150)

17 Střepy a jineacute odpadky s ostryacutemi hranami musiacute byacutet odklaacutedaacuteny do naacutedob zvlaacutešť k tomu určenyacutech

18 Zbytky jedů a organickyacutech rozpouštědel likvidujte podle pokynů vyučujiacuteciacuteho

19 Při praacuteci s etherem dbejte uacutezkostlivě na bezpečnostniacute opatřeniacute (možnost vzniacuteceniacute i od horkyacutech

součaacutestiacute)

20 V přiacutepadě nehody okamžitě informujte vyučujiacuteciacuteho a poskytněte prvniacute pomoc Vedouciacutemu cvičeniacute

je třeba hlaacutesit i každeacute nepatrneacutem poraněniacute bolesti hlavy hučeniacute v ušiacutech apod Ve všech přiacutepadech

je nutno sepsat protokol o poraněniacute pro přiacutepad pozdějšiacutech komplikaciacute

7

Prvniacute pomoc při nehodě

Při poleptaacuteniacute kůže silnou zaacutesadou nebo kyselinou zasaženeacute miacutesto ihned důkladně omyjte proudem

vody

Při zasaženiacute oka chemikaacuteliiacute ihned oko vyplaacutechněte slabyacutem proudem vody

Při poleptaacuteniacute sliznice v uacutestech proveďte důkladnyacute vyacuteplach uacutest vodou

Při požitiacute louhu se doporučuje piacutet zředěnou kyselinu octovou (05 - 2 gmiddotl-1) při požitiacute kyseliny pijte

suspenzi oxidu hořečnateacuteho nebo hydroxidu hliniteacuteho ve vodě Po požitiacute jedů je charakter prvniacute pomoci

specifickyacute podle druhu otravy doporučuje se vypiacutet aspoň 05 l vody a vyvolat zvraceniacute Vždy je nutneacute

vyhledat odborneacute leacutekařskeacute ošetřeniacute

Hořiacuteciacute oděv haste přikryacutevkou nebo sprchovou vodou Při likvidaci většiacutech plamenů použijte hasiciacute

přiacutestroje Při malyacutech popaacuteleninaacutech ošetřete postiženeacute miacutesto mastiacute na spaacuteleniny

a zakryjte sterilniacutem obvazem Většiacute popaacuteleniny ošetřiacute leacutekař

Při pořezaacuteniacute sklem odstraňte z povrchoveacute raacuteny sklo okoliacute otřete zředěnyacutem peroxidem vodiacuteku (3) a

ovažte sterilniacutem obvazem Většiacute zraněniacute ošetřiacute leacutekař

8

Nebezpečneacute laacutetky v chemickeacute laboratoři

Tab 1 Seznam některyacutech nebezpečnyacutech laacutetek použiacutevanyacutech v tomto cvičeniacute

Naacutezev GHS Prvniacute pomoc

Amoniak GHS05

GHS07

GHS09

Při požitiacute vyplaacutechnout uacutesta nevyvolaacutevat zvraceniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Benzen GHS02

GHS07

GHS08

Při požitiacute okamžitě volat toxikologickeacute informačniacute středisko leacutekaře

nevyvolaacutevat zvraceniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout omyacutet dostatečnyacutem

množstviacutem vody a myacutedla

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Difenylamin GHS06

GHS08

GHS09

Při požitiacute okamžitě volat toxikologickeacute informačniacute středisko leacutekaře

nevyvolaacutevat zvraceniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout omyacutet dostatečnyacutem

množstviacutem vody a myacutedla

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Dusičnan

střiacutebrnyacute

GHS03

GHS05

GHS09

Při požitiacute vyplaacutechnout uacutesta nevyvolaacutevat zvraceniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Fenol GHS05

GHS06

GHS08

Při požitiacute okamžitě volat toxikologickeacute informačniacute středisko leacutekaře

nevyvolaacutevat zvraceniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout omyacutet dostatečnyacutem

množstviacutem vody a myacutedla

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Chloroform GHS06

GHS08

Při požitiacute vyvolat zvraceniacute (do 1 hod od požitiacute) po 5 minutaacutech podat 10-

20 rozdrcenyacutech tablet aktivniacuteho uhliacute rozmiacutechanyacutech ve vodě volat leacutekaře

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Methanol GHS02

GHS06

GHS08

Při požitiacute okamžitě volat toxikologickeacute informačniacute středisko leacutekaře

vyplaacutechnout uacutesta vodou

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Octan

olovnatyacute

GHS08

GHS09

Při požitiacute volejte leacutekaře konzultujte nutnost leacutekařskeacuteho ošetřeniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Žiacuteraviny

obecně

(kyseliny

louhy)

GHS05 Při požitiacute nevyvolaacutevat zvraceniacute vyplaacutechnout uacutesta

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

9

Laboratorniacute sklo

Mezi laboratorniacute sklo se řadiacute veškeryacute skleněnyacute materiaacutel se kteryacutem se setkaacutevaacutete v chemickeacute laboratoři

Laboratorniacute sklo maacute vysokou odolnost k mineraacutelniacutem kyselinaacutem a zaacutesadaacutem Z fyzikaacutelniacutech vlastnostiacute skla

je nejdůležitějšiacute jeho tepelnaacute roztažnost Obecně majiacute skla měknouciacute při vyššiacutech teplotaacutech většiacute

odolnost proti naacutehlyacutem tepelnyacutem změnaacutem V laboratoři se můžete setkat předevšiacutem se třemi druhy skla

1) Sklo měkkeacute ndash sodno-draselno-vaacutepenateacute se použiacutevaacute na vyacuterobu naacutedobiacute ktereacute neniacute vystavovaacuteno

tepelneacutemu namaacutehaacuteniacute Maacute velkyacute koeficient roztažnosti takže nesnese koliacutesaacuteniacute teploty Musiacute se

zahřiacutevat nebo ochlazovat velmi opatrně Maacute niacutezkyacute bod taacuteniacute a proto se daacute snadno roztavit

v plamenu nad kahanem Změkleacute sklo se pak daacute lehce opracovaacutevat

2) Sklo tvrdeacute ndash borosilikaacutetoveacute sloužiacute na vyacuterobu skleněneacuteho naacutedobiacute ktereacute se může zahřiacutevat nad

plamenem Zhotovuje se z něj veškereacute varneacute a odměrneacute sklo Borosilikaacutetoveacute sklo maacute

nazelenalou barvu a vyznačuje se odolnostiacute proti praskaacuteniacute vysokyacutem bodem taacuteniacute a vysokou

chemickou odolnostiacute Nejběžnějšiacute obchodniacute značky jsou Sial Simax Duran či Pyrex

3) Sklo křemenneacute ndash se vyznačuje vysokou chemickou a tepelnou odolnostiacute Je však velice křehkeacute

a využiacutevaacute se pouze ke zhotovovaacuteniacute speciaacutelniacutech naacutedob a zařiacutezeniacute např kyvet pro

spektrofotometrii (propouštiacute UV zaacuteřeniacute)

Obecnou vlastnostiacute skla je jeho křehkost Zbytečneacutemu praskaacuteniacute zameziacutete řaacutednyacutem uchyceniacutem do svorek

a lapaacuteků s čelistmi s korkovou vyacuteztužiacute popř s navlečenyacutemi gumovyacutemi hadičkami Při praacuteci s agresivniacutemi

laacutetkami či ve vakuu neniacute vhodneacute použiacutevat korek a gumoveacute hadice Zde se pak pracuje se zaacutebrusovyacutem

sklem ktereacute se daacute vzaacutejemně stavebnicově propojovat Zaacutebrusoveacute baňky chladiče teploměry zaacutetky

atd jsou normalizovaneacute Nejčastějšiacute rozměry zaacutebrusů jsou NZ 14515 NZ 2932 NZ 4045 (čiacutesla

znamenajiacute průměr zaacutebrusu v mm v zuacuteženeacute a širšiacute čaacutesti) Praacutece se zaacutebrusy je rychlaacute a pohodlnaacute Zaacutebrusy

je však třeba vždy řaacutedně promazat silikonovou vaselinou aby nedochaacutezelo k jejich bdquozatuhnutiacuteldquo

Vedle skleněneacuteho naacutedobiacute se v chemickeacute laboratoři velice často použiacutevaacute teacutež naacutedobiacute a pomůcek

z porcelaacutenu (třeciacute a odpařovaciacute misky žiacutehaciacute keliacutemky vaacuteženky lžičky Buumlchnerovy naacutelevky aj) Tvrdyacute

chemickyacute porcelaacuten maacute vysokou mechanickou a chemickou odolnost Je citlivyacute na uacutedery a lehce se třiacuteštiacute

hlavně při prudkyacutech změnaacutech teploty Je staacutelyacute proti vzdušneacutemu kysliacuteku i za žaacuteru vodu povrchově nevaacuteže

a je v niacute i za vysokyacutech teplot nerozpustnyacute Chemickyacutem činidlům vzdoruje asi stejně dobře jako chemickeacute

sklo Chemickyacute porcelaacuten může byacutet drsnyacute či glazurovanyacute Glazura jeho vlastnosti nijak vyacuterazně

neovlivňuje

Chemickeacute naacutedobiacute je třeba ihned po praacuteci vyčistit dokud nečistoty a zbytky chemikaacuteliiacute na stěnaacutech ještě

nezaschly Zpravidla si vystačiacutete s postupy znaacutemyacutemi z domaacutecnosti tj použitiacute saponaacutetoveacuteho prostředku

a důkladneacute omytiacute vodou V laboratoři však nezapomeňte na posledniacute krok kteryacutem je řaacutedneacute vyplaacutechnutiacute

destilovanou vodou Pokud na stěnaacutech ulpěly kousky ve vodě nerozpustnyacutech nečistot použijte

mechanickyacutech pomůcek jako jsou kartaacuteče uacutetržky filtračniacuteho papiacuteru nebo jemnyacute piacutesek Toto

mechanickeacute čištěniacute však nesmiacute sklo poškraacutebat i nepatrneacute škraacutebnutiacute může způsobit při zahřiacutevaacuteniacute

prasknutiacute skla Když ani mechanickeacute čištěniacute nevede k odstraněniacute nečistot přichaacuteziacute na řadu chemickeacute

čištěniacute Použijte rozpouštědlo ktereacute čištěnyacute materiaacutel nekoroduje a ve ktereacutem je nečistota rozpustnaacute

Nejčastěji se využiacutevajiacute v laboratoři dostupneacute mineraacutelniacute kyseliny Při teacuteto činnosti dbejte na dodržovaacuteniacute

bezpečnostniacutech předpisů a použiacutevejte ochranneacute pomůcky Vysokou čistiacuteciacute schopnost maacute tzv kyselina

chromsiacuterovaacute což je dichroman sodnyacute rozpuštěnyacute v koncentrovaneacute kyselině siacuteroveacute Sklo se do teacuteto

směsi namočiacute přes noc a raacuteno se pak důkladně oplaacutechne v roztoku detergentu pod tekouciacute vodou

a nakonec ve vodě destilovaneacute Chromsiacuterovaacute směs se po čase vyčerpaacute což se projeviacute zelenyacutem

zbarveniacutem (redukce dichromanu na ion chromityacute) Takovaacute směs je pak maacutelo uacutečinnaacute a musiacute se připravit

novaacute

10

Zvlaacuteštniacute naacuteroky jsou kladeny na sklo použiacutevaneacute v molekulaacuterně biologickeacute laboratoři kde se velice často

pracuje s bakteriaacutelniacutemi kmeny a jinyacutemi mikroorganismy a je velkeacute riziko bakteriaacutelniacute kontaminace

z okoliacute Proto je snaha o to použiacutevat pro manipulaci s těmito organismy pouze sterilniacute plasty na jedno

použitiacute Pokud je nutno použiacutet skleněneacute či jineacute dražšiacute naacutedobiacute musiacute se předem sterilizovat ve speciaacutelniacutech

tlakovyacutech naacutedobaacutech (autoklaacutevech) a naacutesledně vysušit v sušaacuterně na 105C Zvlaacuteštniacute peacuteče je pak

věnovaacutena sklu ktereacute se použiacutevaacute pro manipulaci s RNA Hroziacute totiž nebezpečiacute kontaminace

ribonukleasami což jsou degradačniacute enzymy RNA ktereacute jsou velice stabilniacute a odolaacutevajiacute i běžneacute

sterilizaci Sklo se proto před sterilizaci namaacutečiacute do roztoku jejich inhibitoru diethyl pyrokarbonaacutetu

Laboratorniacute plasty

Vedle laboratorniacuteho skla a porcelaacutenu se v chemickeacute laboratoři můžete čiacutem daacutel tiacutem častěji potkat

s laboratorniacutemi plasty ndash centrifugačniacute zkumavky (falkony) kyvety mikrozkumavky a dalšiacute Tyto plasty

se lišiacute svyacutem složeniacutem proto se vyznačujiacute rozdiacutelnou mechanickou teplotniacute a chemickou odolnostiacute na

což je před použitiacutem daneacuteho plastu braacutet zřetel Nejčastěji se setkaacutete s naacutesledujiacuteciacutemi plasty

1) Polyethylen (PE) je nejznaacutemějšiacutem termoplastem Rozlišujeme dva druhy PE

a LDPE (Low-density PE) ndash staacutelyacute vůči bezkysliacutekatyacutem kyselinaacutem zaacutesadaacutem a soliacutem při

vyššiacutech teplotaacutech se rozpouštiacute v organickyacutech rozpouštědlech nestaacutelyacute vůči aromaacutetům a

chlorovanyacutem uhlovodiacutekům dlouhodobě snese teploty do 80 degC kraacutetkodobě do 95 degC

mechanickeacute vlastnosti si udržuje do -40 degC

b HDPE (High-density PE) ndash vyznačuje se vyššiacute mechanickou pevnostiacute než LDPE lze jej

použiacutet v rozmeziacute teplot -50 degC až 200 degC

Centrifugačniacute zkumavky byacutevajiacute obvykle vyrobeny z LDPE proto je třeba dbaacutet na rozsah teplot

ve kteryacutech pracujete Tyto falkony takeacute obvykle nejde sterilizovat autoklaacutevovaacuteniacutem ale lze je

sterilizovat použitiacutem ethylenoxidu chemicky pomociacute formalinu nebo γ-zaacuteřeniacutem

2) Polypropylen (PP) maacute velmi dobrou chemickou a mechanickou odolnost Plasty z PP lze použiacutet

v rozmeziacute teplo -10 degC až 121 degC lze je autoklaacutevovat sterilizovat ethylenoxidem nebo chemicky

formalinem je třeba braacutet v potaz že při nižšiacutech teplotaacutech PP plast křehne PP plasty jsou

odolneacute vůči olejům organickyacutem rozpouštědlům alkoholům nelze použiacutet na oxidujiacuteciacute kyseliny

xyleny tetrahydronaftalen Z PP se vyraacutebiacute většina centrifugačniacutech zkumavek a mikrozkumavek

3) Polystyren (PS) je poměrně tvrdyacute ale křehkyacute plast citlivyacute na naacuteraz je odolnyacute vůči kyselinaacutem a

zaacutesadaacutem neniacute odolnyacute vůči organickyacutem rozpouštědlům Plasty z PS jsou citliveacute vůči UV-zaacuteřeniacute

maacutelo odolneacute vůči teplotě ndash snesou maximaacutelniacute teplotu do 80 degC při 90 degC měknou staacuternutiacutem

křehnou mohou se vytvořit trhliny Z polystyrenu je vyrobena většina plastů ke kultivaci

mikroorganismů a tkaacuteňovyacutech kultur (Petriho misky kultivačniacute lahve hellip) zkumavky

spektrofotometrickeacute kyvety a dalšiacute Co se spektrofotometrickyacutech kyvet tyacutekaacute ty lze použiacutet pouze

ve viditelneacute čaacutesti spektra

4) Polymethylmetakrylaacutet (PMMA) je relativně drahyacute termoplast maacute dobreacute mechanickeacute

vlastnosti je odolnyacute vůči zředěnyacutem kyselinaacutem a zaacutesadaacutem (v koncentrovanyacutech se rozpouštiacute)

rozpouštiacute jej aromatickeacute a chlorovaneacute uhlovodiacuteky estery ketony ethery Tepelně odolnyacute je

PMMA v rozsahu teplot -40 degC až 85 degC maacute niacutezkou povrchovou odolnost snadno se poškraacutebe

(probleacutem zvlaacuteště u spektroskopiiacute) Propustnost PMMA zasahuje i do UV-oblasti proto lze

kyvety z PMMA použiacutevat pro UV-spektroskopii

11

Chemickeacute naacutedobiacute a aparatury

Mezi zaacutekladniacute vybaveniacute každeacute chemickeacute laboratoře patřiacute baňky a kaacutedinky (Obr 1) Kaacutedinky majiacute rovneacute

dno a na horniacutem okraji mohou miacutet zobaacuteček Mohou byacutet i kalibrovaacuteny ale tato kalibrace sloužiacute pouze

k orientačniacutem uacutečelům rozhodně podle niacute nelze odměřovat přesneacute objemy Baňky majiacute tvar členitějšiacute

rozdělenyacute na vlastniacute baňku a hrdlo (Obr 1) Dno mohou miacutet jak rovneacute tak kulateacute ty se pak použiacutevajiacute

hlavně pro praacuteci za sniacuteženeacuteho tlaku Baňky a kaacutedinky jsou převaacutežně tenkostěnneacute jednou z vyacutejimek je

silnostěnnaacute baňka odsaacutevaciacute Sloužiacute k filtraci za sniacuteženeacuteho tlaku a je určenaacute pouze k tomuto uacutečelu

v žaacutedneacutem přiacutepadě v niacute nelze provaacutedět jakeacutekoliv chemickeacute reakce plnit horkyacutemi kapalinami nebo

zahřiacutevat Baňka konickeacuteho tvaru se nazyacutevaacute Erlenmeyerova (Obr 1) Baňku s postranniacutem tubusem

nazyacutevaacuteme frakčniacute (Obr 1)

Slovem naacutelevka označujeme v laboratoři většiacute počet pomůcek Obyčejneacute naacutelevky sloužiacute k přeleacutevaacuteniacute

kapalin a jednoduchyacutem filtraciacutem (Obr 1) Pro urychleniacute filtrace se použiacutevajiacute naacutelevky s žebrovanyacutem

vnitřniacutem povrchem nebo dlouhyacutem a uacutezkyacutem stonkem Tzv děliacuteciacute naacutelevky (Obr 1) se použiacutevajiacute k řadě

procesů jako je extrakce sušeniacute přikapaacutevaacuteniacute atd Velmi často použiacutevanaacute je Buumlchnerova naacutelevka

vyrobenaacute z porcelaacutenu kteraacute maacute diacuterkovaneacute dno na ktereacute se při filtraci vklaacutedaacute kolečko filtračniacuteho papiacuteru

Podobně vypadajiacute i skleněneacute frity (Obr 1) ktereacute majiacute miacutesto diacuterkovaneacuteho dna sintrovaneacute sklo

propouštějiacuteciacute rozpouštědla Zaacutebrusoveacute laacutehve na čištěniacute plynů se nazyacutevajiacute promyacutevačky Zaacutesobniacute laacutehve

na chemikaacutelie se děliacute podle typu hrdla na reagenčniacute laacutehve se šroubovaciacutem viacutekem sloužiacuteciacute předevšiacutem

k uchovaacutevaacuteniacute kapalin a širokohrdleacute se zaacutebrusovou zaacutetkou tzv prachovnice ve kteryacutech přechovaacutevaacuteme

pevneacute laacutetky K přechovaacutevaacuteniacute malyacutech množstviacute pevnyacutech laacutetek použiacutevaacuteme leacutekovky Protaacutehlaacute

neuzaviacuteratelnaacute skleněnaacute naacutedobka se nazyacutevaacute zkumavka (Obr 1) sloužiacute k provaacuteděniacute chemickyacutech reakciacute

v malyacutech objemech V posledniacute době jsou velmi populaacuterniacute plastoveacute zkumavky se šroubovaciacutem

uzaacutevěrem Naacutedoby podobneacuteho tvaru většinou takeacute šroubovaciacute použiacutevaacuteme k centrifugaci a nazyacutevaacuteme

je kyvety (Obr 1) Byacutevajiacute zhotovovaacuteny většinou z tvrzenyacutech plastů Hodinovaacute skla sloužiacute k přikryacutevaacuteniacute

naacutedob k sušeniacute vaacuteženiacute a přenaacutešeniacute vzorků pevnyacutech laacutetek (Obr 1) Analogicky můžeme využiacutevat i

dvoudiacutelneacute Petriho misky (Obr 1) jež se použiacutevajiacute hlavně pro kultivace mikroorganismů Odpařovaciacute

misky byacutevajiacute většinou vyrobeny z porcelaacutenu (Obr 1) Nejsou vhodneacute k přiacutemeacutemu zahřiacutevaacuteniacute v plamenu

stejně jako misky krystalizačniacute Pro odpařovaacuteniacute roztoku použiacutevaacuteme vždy vodniacute laacutezeň K drceniacute a roztiacuteraacuteniacute

pevnyacutech vzorků sloužiacute třeciacute misky s tloučkem (Obr 1) Jedinyacutem porcelaacutenovyacutem naacutedobiacutem ktereacute snaacutešiacute

přiacutemyacute oheň jsou žiacutehaciacute keliacutemky (Obr 1)

Chemickeacute sklo většinou nepoužiacutevaacuteme samostatně ale sestavujeme ho do různyacutech aparatur např

aparatura na destilaci sublimaci apod Aparatury sestavujeme na kovovyacutech stojanech nebo kovovyacutech

kleciacutech Na svisleacute tyče stojanů a kleciacute připevňujeme kruhy svorky nebo držaacuteky pomociacute svorek (Obr 2)

Na kovoveacute kruhy zpravidla poklaacutedaacuteme azbestoveacute siacuteťky na ktereacute staviacuteme kaacutedinky v přiacutepadě jejich

zahřiacutevaacuteniacute kahanem Kruhy pro zahřiacutevaacuteniacute nikdy nezaměňujeme s kruhy filtračniacutemi ktereacute jsou vyloženy

dřevěnou nebo umělohmotnou vložkou a sloužiacute k drženiacute naacutelevky při filtraci nebo děliacuteciacute naacutelevky při

děleniacute kapalin Kruh na stojanu se často nahrazuje trojnožkou K upevňovaacuteniacute skleněnyacutech součaacutestiacute

maleacuteho průměru použiacutevaacuteme tzv klemy což jsou držaacuteky s malyacutem obvodem ramen Pro uchycovaacuteniacute

chladičů pak použiacutevaacuteme chladičoveacute držaacuteky s velkyacutem rozpětiacutem ramen Klemy a držaacuteky se nesmějiacute nikdy

dotyacutekat skleněnyacutech čaacutestiacute aparatury přiacutemo kovem Byacutevajiacute vyloženy korkem nebo potaženy gumovou

hadiciacute Při sestavovaacuteniacute jakeacutekoli aparatury musiacuteme dbaacutet na to aby v aparatuře nenastalo pnutiacute ktereacute

by při zahřaacutetiacute vedlo k prasknutiacute některeacute ze skleněnyacutech součaacutestiacute Při sestavovaacuteniacute aparatury ze

zaacutebrusoveacuteho skla nikdy neopomeneme zaacutebrusy řaacutedně promazat vazeliacutenou

12

Obr 1 Laboratorniacute naacutedobiacute 1 ndash kaacutedinka s vyacutelevkou 2 ndash kaacutedinka bez vyacutelevky 3 ndash destilačniacute baňka

se zaacutebrusem a kulatyacutem dnem 4 ndash destilačniacute baňka se zaacutebrusem a plochyacutem dnem 5 ndash hruškovitaacute baňka

6 ndash Erlenmeyerova baňka se zaacutebrusem 7 ndash baňka trojhrdlaacute 8 ndash titračniacute baňka 9 ndash frakčniacute baňka

10 ndash baňka odsaacutevaciacute 11 ndash odměrnaacute baňka 12 ndash děliacuteciacute naacutelevka kulovitaacute 13 ndash děliacuteciacute naacutelevka hruškovitaacute

14 ndash naacutelevka s dlouhyacutem stonkem 15 ndash naacutelevka s kraacutetkyacutem stonkem 16 ndash naacutesypka 17 ndash Buumlchnerova

naacutelevka 18 ndash skleněnaacute frita pro vakuovou filtraci 19 ndash promyacutevačka 20 ndash laacutehev se šroubovaciacutem

uzaacutevěrem 21 ndash uacutezkohrdlaacute zaacutebrusovaacute laacutehev 22 ndash zkumavka 23 ndash zkumavka se šroubovaciacutem uzaacutevěrem

24 ndash centrifugačniacute kyveta 25 ndash Petriho miska 26 ndash krystalizačniacute miska 27 ndash odpařovaciacute miska

28 ndash hodinoveacute sklo

13

Obr 2 Sestavovaacuteniacute aparatur A ndash nespraacutevneacute uchyceniacute křiacutežoveacute spojky B ndash spraacutevneacute uchyceniacute křiacutežoveacute

spojky C ndash chladičovyacute držaacutek D ndash klema

Zdroje tepla v chemickeacute laboratoři

V laboratořiacutech do kteryacutech je zaveden plyn může jako zdroj pro zahřiacutevaacuteniacute sloužit plynovyacute kahan Kahan

je jednoducheacute zařiacutezeniacute sloužiacuteciacute k tvorbě směsi vzduchu a plynu kteraacute se spaluje a vytvaacuteřiacute na konci

trubice plamen Podle způsobu jakyacutem je k plynu přivaacuteděn a miacutesen vzduch rozlišujeme tři typy kahanů

Bunsenův Tecluho a Meacutekerův Pokud je do plynu přivaacuteděno dostatečneacute množstviacute vzduchu hořiacute

nesviacutetivyacutem plamenem kteryacute je vyacutehřevnějšiacute než plamen sviacutetivyacute jež ziacuteskaacuteme zamezeniacutem přiacutevodu

vzduchu Z toho plyne pravidlo že čiacutem viacutece vzduchu smiacutesiacuteme s plynem tiacutem vyacutehřevnějšiacute plamen

ziacuteskaacuteme U Bunsenova a Meacutekereacuteho kahanu se přiacutevod vzduchu reguluje otaacutečeniacutem pohybliveacuteho

prstence kteryacute odkryacutevaacute nebo zakryacutevaacute otvory v těle kahanu Kahany zapalujeme vždy při uzavřeneacutem

přiacutevodu vzduchu V laboratoři často naraziacuteme i na kahan lihovyacute kteryacute maacute daleko nižšiacute vyacutehřevnost než

kahany plynoveacute Vyacutehodou však je jeho velikost a jednoduchost Lze ho použiacutet všude tam kde

potřebujeme vzorky či chemickeacute reakce jen zahřaacutet Použiacutevaacute se hlavně při zkumavkovyacutech reakciacutech a pro

sterilizaci materiaacutelu při praacuteci s mikroorganismy

V současneacute době se jako hlavniacute zdroje tepla v chemickyacutech laboratořiacutech využiacutevajiacute elektromagnetickeacute

miacutechačky s ohřevem elektrickeacute vařiče a topnaacute hniacutezda Na elektrickyacute vařič poklaacutedaacuteme vždy azbestovou

siacuteťku Topnaacute hniacutezda použiacutevaacuteme hlavně na zahřiacutevaacuteniacute destilačniacutech baněk Topneacute hniacutezdo je elektrickyacute vařič

u ktereacuteho je elektricky vyhřiacutevanaacute speciaacutelniacute tkanina vytvarovanaacute do polokoule tak aby obalila destilačniacute

baňku Existuje několik typů topnyacutech hniacutezd podle velikosti zahřiacutevaneacute baňky U topneacuteho hniacutezda lze

kromě regulace přiacutekonu většinou regulovat i to zda je vyhřiacutevanaacute pouze spodniacute čaacutest baňky nebo baňka

celaacute Při praacuteci s topnyacutemi hniacutezdy je třeba daacutevat pozor na to aby do hniacutezda nevnikla kapalina (voda)

Dojde-li k tomu je třeba přiacutestroj okamžitě odpojit od přiacutevodu napětiacute

Protože každeacute přiacutemeacute zahřiacutevaacuteniacute klade vysokeacute naacuteroky na materiaacutel naacutedob je vyacutehodneacute předaacutevat teplo

zdroje prostřednictviacutem různyacutech laacutezniacute Podle materiaacutelu kteryacute tvořiacute podstatu laacutezně je možneacute děleniacute na

vzdušneacute vodniacute olejoveacute piacuteskoveacute kovoveacute a solneacute Vzdušneacute laacutezně se moc často nepoužiacutevajiacute vzhledem k

tomu že vzduch je ze všech materiaacutelů nejmeacuteně vodivyacute Nejjednoduššiacute formou vzdušneacute laacutezně je praacutezdnaacute

kovovaacute naacutedoba zahřiacutevaacutena kahanem nebo vařičem Nejčastěji použiacutevanaacute je laacutezeň vodniacute kteraacute je vhodnaacute

k zahřiacutevaacuteniacute laacutetek až do bodu varu vody a k destilaci kapalin vrouciacutech přibližně do 80 degC Nejjednoduššiacute

vodniacute laacutezniacute je obyčejnyacute hrnec kteryacute je vyhřiacutevaacuten elektrickyacutem vařičem V laboratoři se lze setkat i se

14

speciaacutelniacutemi vodniacutemi laacutezněmi ktereacute majiacute různě nastavitelneacute otvory pro zahřiacutevaacuteniacute odlišnyacutech velikostiacute

baněk a odpařovaciacutech misek Pro zahřiacutevaacuteniacute nad teplotu varu vody se nejčastěji použiacutevajiacute laacutezně olejoveacute

Naacuteplniacute může byacutet buď olej mineraacutelniacute kteryacute lze použiacutet do teploty 250 degC nebo silikonovyacute použitelnyacute až

do teplot okolo 400 degC Vzhledem k teplotniacute roztažnosti je nutno olejem naplnit naacutedobu sloužiacuteciacute jako

obal laacutezně jen asi do poloviny jinak by při zvyacutešeniacute teploty mohl olej přeteacuteci Při zahřiacutevaacuteniacute je nutno do

olejoveacute laacutezně vždy vložit teploměr a průběžně kontrolovat teplotu aby nedošlo k jejiacutemu přehřaacutetiacute

Obvykle platiacute že teplota laacutezně maacute byacutet o 20-30 degC vyššiacute než žaacutedanaacute teplota reakčniacute směsi Je důležiteacute

aby se do olejoveacute laacutezně nedostala voda Při teplotě nad 100 degC by pak došlo k prskaacuteniacute a pěněniacute oleje

kteryacute by mohl způsobit popaacuteleniny osobě pracujiacuteciacute s laacutezniacute nebo požaacuter Solneacute a kovoveacute laacutezně sloužiacute

k zahřiacutevaacuteniacute nad 300 degC Použiacutevaacute se směs několika soliacute např dusičnan sodnyacute a draselnyacute o bodu taacuteniacute 219

degC a niacutezkotajiacuteciacute slitiny jako je Woodoův kov s bodem taacuteniacute 65 degC Vždy je však důležiteacute vyjmout baňku

před ztuhnutiacutem laacutezně Vyacutehodou těchto laacutezniacute je vysokaacute tepelnaacute vodivost použityacutech materiaacutelů Od

použiacutevaacuteniacute piacutesečnyacutech laacutezni se v dnešniacute době už v podstatě ustoupilo

K žiacutehaacuteniacute a taveniacute většiacuteho množstviacute laacutetek sloužiacute elektrickeacute odporoveacute pece Pro synteacutezy v proudu plynu

nebo reakce ve vakuu užiacutevaacuteme pece trubkoveacute pro žiacutehaacuteniacute v keliacutemciacutech naacutem sloužiacute keliacutemkoveacute piacutecky a pro

taveniacute většiacuteho množstviacute laacutetek pece mufloveacute

Vakuum a jeho zdroje

V laboratorniacute praxi je velmi často třeba pracovat za sniacuteženeacuteho tlaku ndash hlavně při destilaci filtraci či

sušeniacute kde sniacuteženiacute tlaku vyacuterazně ovlivňuje těkavost laacutetek Vakuum je stav uzavřeneacuteho prostoru ve

ktereacutem je tlak plynu nebo paacutery nižšiacute než tlak atmosfeacuterickyacute okolniacuteho prostřediacute

Zařiacutezeniacute vytvaacuteřejiacuteciacute vakuum nazyacutevaacuteme vyacutevěvou V laboratoři se můžeme setkat s vyacutevěvami několika

typů ktereacute se lišiacute tlakem proti ktereacutemu čerpajiacute mezniacute hodnotou vakua a saciacutem vyacutekonem

Nejjednoduššiacutem typem vyacutevěvy je vyacutevěva vodniacute Jednaacute se o zuacuteženou trubici kterou tryskaacute proud vody

V okoliacute uacutestiacute trysky je vzduch strhaacutevaacuten ve směru proudu vody a je zde napojena odvodnaacute hadice kteraacute

se druhyacutem koncem napojuje na evakuovanou aparaturu Vodniacute vyacutevěva pracuje tedy přiacutemo proti

atmosfeacuterickeacutemu tlaku Mezniacute tlak vakua je daacuten tenziacute vodniacute paacutery (pro vodu o teplotě 10 degC to je

1333 Pa) Mezi vodniacute vyacutevěvu a aparaturu vždy zařazujeme pojistnou naacutedobu (promyacutevačku) aby

nedošlo při poklesu tlaku vody v potrubiacute ke vniknutiacute vody do aparatury Vyacutevěvy daacutele mohou byacutet rotačniacute

olejoveacute nebo mechanickeacute jejich konstrukce je již složitějšiacute Zaacutekladniacutem stavebniacutem prvkem rotačniacute

olejoveacute vyacutevěvy je rotor se šoupaacutetkem ktereacute rozděluje prostor mezi rotorem a plaacuteštěm na dvě čaacutesti

Otaacutečeniacutem rotoru se jeden prostor zvětšuje a nasaacutevaacute vzduch a druhyacute prostor se zaacuteroveň zmenšuje a

vzduch je vytlačovaacuten za součinnosti ventilu z vyacutevěvy Hlavniacutem pravidlem při praacuteci s vyacutevěvou je že vždy

po skončeniacute praacutece nejdřiacuteve znovu zavzdušniacuteme aparaturu a až poteacute vypneme zdroj vakua Zabraacuteniacuteme

tiacutem vniknutiacute vody do aparatury či nasaacutetiacute agresivniacutech laacutetek do vyacutevěvy a jejiacute poškozeniacute

Měřeniacute teploty

Pro měřeniacute teploty byla přijata mezinaacuterodniacute teplotniacute stupnice definovanaacute pomociacute bodu tuhnutiacute vody

a varu vody Dalšiacute pevneacute body mezinaacuterodniacute stupnice jsou bod varu siacutery (4446 degC) bod taacuteniacute střiacutebra

(9608 degC) a bod taacuteniacute zlata (10624 degC) Všechny tyto teploty jsou definovaacuteny za atmosfeacuterickeacuteho tlaku

jedneacute atmosfeacutery Teplota se měřiacute teploměry ktereacute mohou byacutet trojiacuteho typu dilatačniacute odporoveacute a

termočlaacutenky

15

Dilatačniacute teploměry využiacutevajiacute roztažnosti kapalnyacutech popřiacutepadě pevnyacutech či plynnyacutech laacutetek Nejčastěji

použiacutevaneacute jsou teploměry rtuťoveacute Dovolujiacute měřit teplotu od -389 degC do 650 degC Pro měřeniacute niacutezkyacutech

teplot se teploměry plniacute toluenem (-80 degC až 100 degC) ethanolem (-100 degC až 70 degC) petroletherem

(-150 degC až 120 degC) či pentanem (-190 degC až 20 degC) Pro vyššiacute teploty se pak použiacutevaacute jako naacuteplň kapalneacute

galium (do 1000 degC) a ciacuten (do 1500 degC)

Odporoveacute teploměry využiacutevajiacute zaacutevislosti odporu vodiče na teplotě Těmito teploměry lze měřit teplotu

s přesnostiacute na tisiacuteciny stupně

Termočlaacutenky jsou založeny na termoefektu ndash dva draacutety ze dvou různyacutech kovů spojeneacute na obou konciacutech

daacutevajiacute vznik elektrickeacuteho proudu jsou-li oba spoje udržovaacuteny na rozdiacutelneacute teplotě Přiacutekladem nejčastěji

použiacutevanyacutech termočlaacutenků jsou člaacutenky měď ndash konstantan (do 600 degC) železo ndash konstantan (do 900 degC) a

platina ndash platinarhodium (do 1600 degC)

Voda v biochemickeacute laboratoři

Vzhledem k tomu že obyčejnaacute tekouciacute voda obsahuje značneacute množstviacute soliacute je pro jakeacutekoliv pokusy

v biochemickeacute laboratoři nepoužitelnaacute Použiacutevaacuteme ji pouze tehdy když nepřichaacuteziacute do styku s ostatniacutemi

reagenciemi (jako rozpouštědlo) např pro chlazeniacute

Zaacutekladniacutem způsobem uacutepravy vody je demineralizace Dřiacuteve byla každaacute biochemickaacute laboratoř vybavena

vlastniacute destilačniacute aparaturou pomociacute ktereacute se opakovanou destilaciacute z vody odstraňovaly nežaacutedouciacute

ionty Tento způsob demineralizace vody (zvlaacuteště pokud bylo třeba připravit většiacute objem takto

upraveneacute vody) byl značně neekonomickyacute proto se začaly použiacutevat aparatury pro čištěniacute vody pomociacute

reverzniacute osmoacutezy Tiacutemto způsobem se z vody odstraniacute většina iontově aktivniacutech laacutetek a křemiacuteku ve

formě SiO2 Demineralizovanaacute voda (často chybně označovanaacute jako destilovanaacute) se v laboratoři použiacutevaacute

spiacuteše jako technickaacute voda pro oplachy přiacutepravu některyacutech roztoků ale pro některeacute speciaacutelniacute uacutečely

nemusiacute byacutet jejiacute čistota vhodnaacute protože staacutele obsahuje některeacute kationty

Pro speciaacutelniacute uacutečely např v laboratoři molekulaacuterniacute biologie kde vadiacute i sebemenšiacute kontaminace vody se

použiacutevaacute voda deionizovanaacute kteraacute se ještě naacutesledně sterilizuje v autoklaacutevu Přiacuteprava deionizovaneacute vody

je založenaacute na kombinaci několika separačniacutech metod vedouciacutech k odstraněniacute jednotlivyacutech skupin

kontaminantů Souprava je většinou složenaacute z diacutelčiacutech separaacutetorů odstraňujiacuteciacutech hrubšiacute nečistoty (filtry)

ionty (iontoměniče) nepolaacuterniacute laacutetky (adsorbent) a jako posledniacute byacutevaacute zapojen membraacutenovyacute filtr

Většina nynějšiacutech aparatur pracuje na principu reverzniacute osmoacutezy Jednotliveacute filtry je však nutno po

několika měsiacuteciacutech provozu vyměňovat a přiacuteprava deionizovaneacute vody proto neniacute levnou zaacuteležitostiacute

Hlavniacutem kriteacuteriem čistoty vody je jejiacute specifickaacute vodivost U běžně destilovaneacute vody se pohybuje okolo

hodnoty 10 Smiddotcm-1 Deionizovanaacute voda pak miacutevaacute tuto hodnotu ještě o řaacuted nižšiacute Připravenaacute destilovanaacute

či deionizovanaacute voda se skladuje převaacutežně v plastovyacutech naacutedobaacutech Skleněneacute naacutedoby nejsou pro

dlouhodobějšiacute uskladněniacute vhodneacute jelikož se do vody zpětně uvolňujiacute některeacute kationty Pokud to

podmiacutenky dovolujiacute je lepšiacute skladovat vodu v chladu a ve tmě čiacutemž se zabraacuteniacute možneacute kontaminaci

autotrofniacutemi mikroorganismy

16

Chemikaacutelie a jejich uchovaacutevaacuteniacute

Jako vyacutechoziacute laacutetky pro praacuteci v laboratoři se použiacutevajiacute většinou průmyslově vyraacuteběneacute chemikaacutelie

opatřeneacute štiacutetkem od vyacuterobce kteryacute udaacutevaacute zaacutekladniacute informace o daneacute chemikaacutelii Ke každeacute chemikaacutelii

naacuteležiacute takeacute bezpečnostniacute list kteryacute musiacute byacutet uložen na pracovišti

Chemikaacutelie jsou dodaacutevaacuteny vyacuterobcem ve vhodneacutem obalu proto je vhodneacute tyto chemikaacutelie daacutele

nerozdělovat do obalů jinyacutech Pokud je to nutneacute vždy použijte vhodnyacute obal a dodržujte zaacutekladniacute

pravidla ndash zvlaacuteště pak důsledneacute označeniacute novyacutech obalů Laacutetky kapalneacute uchovaacutevejte v laacutehviacutech s dvojiacutem

uzaacutevěrem Laacutetky hygroskopickeacute chraňte proti vzdušneacute vlhkosti utěsněniacutem viacutečka např parafilmem

Hydroxidy a jejich roztoky se nesmiacute skladovat v zaacutebrusovyacutech lahviacutech Laacutetky citliveacute na světlo skladujte

v tmavyacutech naacutedobaacutech a ve tmě Skladovaacuteniacute chemikaacuteliiacute v laboratoři maacute svůj pevnyacute řaacuted kteryacute vychaacuteziacute

z bezpečnostniacutech pravidel a proto vždy použiacutevanou chemikaacutelii vracejte na původniacute miacutesto Usnadniacutete

tiacutem i praacuteci kolegům kteřiacute budou s danou chemikaacuteliiacute naacutesledně pracovat Důraz je kladen předevšiacutem na

hořlaviny a laacutetky vyacutebušneacute ktereacute nikdy nesmiacute byacutet uskladněny pohromadě ve většiacutem množstviacute Jedy se

skladujiacute ve speciaacutelniacutech uzamčenyacutech železnyacutech skřiacuteniacutech v uzamčeneacute miacutestnosti Pozor je třeba daacutevat takeacute

na uskladněniacute těkavyacutech laacutetek v uzavřenyacutech prostoraacutech (lednice) je třeba je skladovat tak aby

nedochaacutezelo k uvolňovaacuteniacute jejich par

Na štiacutetku chemikaacutelie je předevšiacutem jejiacute naacutezev sumaacuterniacute vzorec množstviacute čistota a molekulovaacute hmotnost

Daacutele musiacute byacutet uvedeny důležiteacute fyzikaacutelniacute vlastnosti a bezpečnostniacute informace (Obr 3 4) U pevnyacutech

laacutetek byacutevaacute uvedenaacute forma např krystalickyacute (crystalisatum) bezvodyacute (anhydricum) praacuteškovyacute

(pulveratum) Podle rostouciacute čistoty (tzn klesajiacuteciacuteho obsahu nečistot) chemikaacutelie děliacuteme na

1) technickeacute chemikaacutelie

a) suroveacute (crudum)

b) technickeacute (technicum)

c) čištěneacute (purum)

2) čisteacute chemikaacutelie

a) čisteacute (purissimum)

b) pro analyacutezu (pa per analysis) ndash v laboratořiacutech se nejčastěji použiacutevajiacute tyto

c) chemicky čisteacute (purissimum speciale)

Chemikaacutelie o vyššiacute čistotě jsou pak označeny přiacutemo uacutečelem pro kteryacute sloužiacute např pro UV

spektrofotometrii molekulaacuterniacute biologii atd S čistotou chemikaacuteliiacute však prudce roste jejich cena proto

chemikaacutelie o vysokeacute čistotě použiacutevaacuteme jen pro tyto speciaacutelniacute uacutečely a je-li to nezbytně nutneacute

17

Obr 3 Přiacuteklad štiacutetku chemikaacutelie firmy Penta

Obr 4 Vyacutestražneacute symboly nebezpečnosti chemikaacuteliiacute dle Globaacutelniacuteho harmonizovaneacuteho systeacutemu

klasifikace a hodnoceniacute chemikaacuteliiacute

Doporučenaacute literatura Peč P a kol Laboratorniacute cvičeniacute z biochemie Vydavatelstviacute UP Olomouc 2000

Kaacuteš J a kol Laboratorniacute cvičeniacute z biochemie Nakladatelstviacute Olomouc 2000

Ferenčiacutek M a kol Biochemickeacute laboratoacuterne metoacutedy Alfa Bratislava 1981

Prochaacutezka S a kol Fyziologie rostlin Academia Praha 1998

Dey PM a kol Plant Biochemistry Academia Press London 1997

Novaacuteček F Praktikum z rostlinneacute cytologie a histologie se zaacuteklady mikroskopickeacute techniky

Vydavatelstviacute UP Olomouc 1982

Knoz J a Opravilovaacute V Zaacuteklady mikroskopickeacute techniky Vydavatelstviacute MU Brno 1992

Ruzin S E Plant microtechnique and microscopy Oxford University Press 1999

httpwwwuneceorgtransdangerpublighsghs_rev0000files_ehtml - informace o GHS na

straacutenkaacutech Evropskeacute hospodaacuteřskeacute komise OSN

4

Komplexotvorneacute titrace 104

Sraacutežeciacute titrace 104

Oxidačně-redukčniacute titrace 105

Přiacuteprava titračniacutech činidel 105

Vitamiacuten C 106

UacuteKOL Č 1 Jodometrickeacute stanoveniacute kyseliny askorboveacute 108

UacuteKOL Č 2 Důkaz přiacutetomnosti vitamiacutenu C 109

10 Zaacuteklady praacutece s mikroskopem 112

Světelnaacute mikroskopie 112

Složeniacute světelneacuteho mikroskopu (obr 1) 112

Čiacuteselnaacute apertura 114

Zaacutekladniacute pravidla mikroskopovaacuteniacute 115

Uacutedržba mikroskopu 116

Mikroskopickyacute preparaacutet a objekt 116

Přiacuteprava čerstveacuteho preparaacutetu 116

Přiacuteprava trvaleacuteho preparaacutetu 116

Přiacuteprava tenkyacutech řezů 117

Specifickaacute barveniacute preparaacutetů 117

UacuteKOL Č 1 Stavba rostlinneacute buňky plasmolyacuteza deplasmolyacuteza plasmoptyacuteza 118

UacuteKOL Č 2 Charakterizace jednoděložnyacutech a dvouděložnyacutech rostlin 119

A Pozorovaacuteniacute průduchů 119

B Pozorovaacuteniacute rostlinnyacutech pletiv a ceacutevniacutech svazků listu 120

C Pozorovaacuteniacute uspořaacutedaniacute ceacutevniacutech svazků ve stonku rostliny 121

11 Mikroskopie a buněčnyacute cyklus 123

Buněčnyacute cyklus 123

Interfaacuteze 124

Mitoacuteza (M-faacuteze) 125

Cytokineze 126

Mikroskopickeacute pozorovaacuteniacute chromozomů 126

UacuteKOL Č 1 Pozorovaacuteniacute faacuteziacute buněčneacuteho cyklu 127

5

Uacutevod

Laboratorniacute řaacuted

1 Student je před zahaacutejeniacutem praacutece v laboratoři povinen seznaacutemit se s laboratorniacutem řaacutedem

s bezpečnostniacutemi předpisy a s poskytovaacuteniacutem prvniacute pomoci

2 Student je povinen přichaacutezet do laboratoře včas a řaacutedně připraven Musiacute miacutet provedeny potřebneacute

vyacutepočty znaacutet vlastnosti laacutetek se kteryacutemi bude pracovat apod Před zahaacutejeniacutem cvičeniacute vyučujiacuteciacute

ověřuje znalosti studentů Pokud student nemaacute dostatečneacute znalosti k řešeniacute daneacute uacutelohy cvičeniacute

vykonaacute v naacutehradniacutem termiacutenu

3 Každaacute absence musiacute byacutet omluvena Maacute-li student vaacutežneacute osobniacute důvody pro ktereacute se nemůže

zuacutečastnit cvičeniacute sděliacute to vedouciacutemu předem Každaacute zameškanaacute uacuteloha musiacute byacutet nahrazena Na

termiacutenu naacutehradniacuteho cvičeniacute se student dohodne s vedouciacutem cvičeniacute

4 Při praacuteci v laboratoři musiacute miacutet student pracovniacute plaacutešť a vhodnou obuv

5 Studenti pracujiacute ve dvojiciacutech Před zahaacutejeniacutem praacutece zkontrolujiacute podle přiloženeacuteho seznamu

pracovniacute stůl a jeho vybavenost Všechny zaacutevady zjištěneacute před zahaacutejeniacutem praacutece nebo v jejiacutem

průběhu neprodleně hlaacutesiacute vedouciacutemu cvičeniacute

6 Při praacuteci je nutneacute postupovat přesně podle zadaneacute uacutelohy a pokynů vyučujiacuteciacuteho Před použiacutevaacuteniacutem

přiacutestrojů se musiacute student nejprve seznaacutemit s jejich obsluhou

7 Průběh praacutece a dosaženeacute vyacutesledky si každyacute student zaznamenaacutevaacute do protokolaacuterniacuteho sešitu Po

skončeniacute cvičeniacute předložiacute vyacutesledky vedouciacutemu cvičeniacute

8 Naacutesledujiacuteciacute cvičeniacute odevzdaacutevaacute každyacute student vypracovanyacute protokol kteryacute musiacute obsahovat jmeacuteno

studenta studijniacute kombinaci datum naacutezev uacutelohy stručnyacute princip uacutelohy stručnyacute pracovniacute postup

vyacutesledky diskusi a zaacutevěr (tabulky grafy)

9 Po skončeniacute praacutece je student povinen daacutet sveacute pracovniacute miacutesto do pořaacutedku řaacutedně umyacutet sklo a

oplaacutechnout je destilovanou vodou

10 Student smiacute opustit laboratoř až po kontrole dosaženyacutech vyacutesledků a stavu pracovniacuteho stolu

vyučujiacuteciacutem

11 Po skončeniacute praacutece je povinnost uzavřiacutet vodu a vypnout elektrickeacute spotřebiče

12 V laboratoři je zakaacutezaacuteno jiacutest piacutet a kouřit

13 Studenti jsou povinni dodržovat bezpečnostniacute předpisy

14 Praacutece s jedovatyacutemi těkavyacutemi a paacutechnouciacutemi laacutetkami se provaacutediacute pouze ve spuštěneacute digestoři

15 Zvlaacuteštniacute opatrnosti je třeba dbaacutet při manipulaci s otevřenyacutem ohněm hořlavinami žiacuteravinami

a jedovatyacutemi laacutetkami

16 Přiacutepadneacute zaacutevady nedostatky nehody nebo poraněniacute je nutneacute ihned hlaacutesit vyučujiacuteciacutemu a v přiacutepadě

potřeby poskytnout okamžitě prvniacute pomoc

17 Praacutece v chemickeacute laboratoři je zakaacutezaacutena těhotnyacutem anebo kojiacuteciacutem ženaacutem a matkaacutem do konce 9

měsiacutece po porodu Studentka je povinna vedouciacutemu cvičeniacute okamžitě oznaacutemit graviditu kojeniacute či

nedaacutevnyacute porod

6

Bezpečnost praacutece v chemickeacute laboratoři

1 Provaacutedějte pouze praacutece podle pokynů vyučujiacuteciacuteho a pracovniacuteho naacutevodu

2 Seznamte se s rozmiacutestěniacutem hasiciacutech přiacutestrojů a s uacutenikovyacutemi vyacutechody z laboratoře

3 V laboratoři nikdy nejezte nepijte a nekuřte Po skončeniacute praacutece si důkladně umyjte ruce

4 K jiacutedlu a pitiacute (mimo laboratoř) nepoužiacutevejte nikdy chemickeacute sklo

5 Tašky a oblečeniacute uložte do skřiacuteniacute mimo laboratoř

6 Při praacuteci v laboratoři vždy noste pracovniacute plaacutešť a vhodnou obuv

7 Neprovaacutedějte samovolneacute opravy nebo uacutepravy na elektrickeacute instalaci a přiacutestrojiacutech

8 Chemikaacutelie nikdy nezkoušejte uacutesty a neinhalujte vyacutepary

9 Nepipetujte uacutesty

10 Při praacuteci se žiacuteravinami a jinyacutemi nebezpečnyacutemi laacutetkami si chraňte obličej a oči ochrannyacutem štiacutetem

ruce gumovyacutemi rukavicemi

11 Na pracovišti udržujte pořaacutedek a čistotu Dbejte abyste vnějšiacute stěny naacutedob nebo pracovniacute miacutesto

nepotřiacutesnili chemikaacuteliemi

12 Koncentrovaneacute kyseliny a zaacutesady řeďte tak že kyselinu nebo zaacutesadu nalijete tenkyacutem proudem po

tyčince do vody za současneacuteho miacutechaacuteniacute a chlazeniacute

13 Při provaacuteděniacute pokusů ve zkumavkaacutech držte uacutestiacute zkumavek odvraacuteceneacute od obličeje (sveacuteho

i spolupracovniacuteků)

14 Při praacuteci s hořlavinami nesmiacute byacutet v bliacutezkosti otevřenyacute oheň Při destilaci hořlavin je nezbytneacute z okoliacute

odstranit zaacutesobniacute laacutehve hořlavin a kontrolovat průtok vody chladičem Hořlaviny nikdy nezahřiacutevejte

přiacutemyacutem plamenem použiacutevejte laacutezně nebo topnaacute hniacutezda

15 Zvyacutešenou pozornost věnujte hlavně manipulaci s hořlavinami I třiacutedy ktereacute majiacute teplotu vzplanutiacute

do 21degC (aceton ether methanol ethanol benziacuten benzen a toluen)

16 Pokud vypukne požaacuter je každyacute povinen pokusit se ho zdolat vlastniacutemi silami (hasiciacutem přiacutestrojem

improvizovanyacutemi hasiciacutemi prostředky) Je nutno daacutele vypnout elektrickyacute proud a pokusit se

odstranit z okoliacute požaacuteru hořlaveacute laacutetky (zejmeacutena kapaliny) a naacutedoby se stlačenyacutemi plyny Nelze-li

požaacuter zvlaacutednout vlastniacutemi silami je nutneacute neprodleně volat hasiče (tel čiacuteslo 150)

17 Střepy a jineacute odpadky s ostryacutemi hranami musiacute byacutet odklaacutedaacuteny do naacutedob zvlaacutešť k tomu určenyacutech

18 Zbytky jedů a organickyacutech rozpouštědel likvidujte podle pokynů vyučujiacuteciacuteho

19 Při praacuteci s etherem dbejte uacutezkostlivě na bezpečnostniacute opatřeniacute (možnost vzniacuteceniacute i od horkyacutech

součaacutestiacute)

20 V přiacutepadě nehody okamžitě informujte vyučujiacuteciacuteho a poskytněte prvniacute pomoc Vedouciacutemu cvičeniacute

je třeba hlaacutesit i každeacute nepatrneacutem poraněniacute bolesti hlavy hučeniacute v ušiacutech apod Ve všech přiacutepadech

je nutno sepsat protokol o poraněniacute pro přiacutepad pozdějšiacutech komplikaciacute

7

Prvniacute pomoc při nehodě

Při poleptaacuteniacute kůže silnou zaacutesadou nebo kyselinou zasaženeacute miacutesto ihned důkladně omyjte proudem

vody

Při zasaženiacute oka chemikaacuteliiacute ihned oko vyplaacutechněte slabyacutem proudem vody

Při poleptaacuteniacute sliznice v uacutestech proveďte důkladnyacute vyacuteplach uacutest vodou

Při požitiacute louhu se doporučuje piacutet zředěnou kyselinu octovou (05 - 2 gmiddotl-1) při požitiacute kyseliny pijte

suspenzi oxidu hořečnateacuteho nebo hydroxidu hliniteacuteho ve vodě Po požitiacute jedů je charakter prvniacute pomoci

specifickyacute podle druhu otravy doporučuje se vypiacutet aspoň 05 l vody a vyvolat zvraceniacute Vždy je nutneacute

vyhledat odborneacute leacutekařskeacute ošetřeniacute

Hořiacuteciacute oděv haste přikryacutevkou nebo sprchovou vodou Při likvidaci většiacutech plamenů použijte hasiciacute

přiacutestroje Při malyacutech popaacuteleninaacutech ošetřete postiženeacute miacutesto mastiacute na spaacuteleniny

a zakryjte sterilniacutem obvazem Většiacute popaacuteleniny ošetřiacute leacutekař

Při pořezaacuteniacute sklem odstraňte z povrchoveacute raacuteny sklo okoliacute otřete zředěnyacutem peroxidem vodiacuteku (3) a

ovažte sterilniacutem obvazem Většiacute zraněniacute ošetřiacute leacutekař

8

Nebezpečneacute laacutetky v chemickeacute laboratoři

Tab 1 Seznam některyacutech nebezpečnyacutech laacutetek použiacutevanyacutech v tomto cvičeniacute

Naacutezev GHS Prvniacute pomoc

Amoniak GHS05

GHS07

GHS09

Při požitiacute vyplaacutechnout uacutesta nevyvolaacutevat zvraceniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Benzen GHS02

GHS07

GHS08

Při požitiacute okamžitě volat toxikologickeacute informačniacute středisko leacutekaře

nevyvolaacutevat zvraceniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout omyacutet dostatečnyacutem

množstviacutem vody a myacutedla

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Difenylamin GHS06

GHS08

GHS09

Při požitiacute okamžitě volat toxikologickeacute informačniacute středisko leacutekaře

nevyvolaacutevat zvraceniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout omyacutet dostatečnyacutem

množstviacutem vody a myacutedla

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Dusičnan

střiacutebrnyacute

GHS03

GHS05

GHS09

Při požitiacute vyplaacutechnout uacutesta nevyvolaacutevat zvraceniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Fenol GHS05

GHS06

GHS08

Při požitiacute okamžitě volat toxikologickeacute informačniacute středisko leacutekaře

nevyvolaacutevat zvraceniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout omyacutet dostatečnyacutem

množstviacutem vody a myacutedla

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Chloroform GHS06

GHS08

Při požitiacute vyvolat zvraceniacute (do 1 hod od požitiacute) po 5 minutaacutech podat 10-

20 rozdrcenyacutech tablet aktivniacuteho uhliacute rozmiacutechanyacutech ve vodě volat leacutekaře

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Methanol GHS02

GHS06

GHS08

Při požitiacute okamžitě volat toxikologickeacute informačniacute středisko leacutekaře

vyplaacutechnout uacutesta vodou

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Octan

olovnatyacute

GHS08

GHS09

Při požitiacute volejte leacutekaře konzultujte nutnost leacutekařskeacuteho ošetřeniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Žiacuteraviny

obecně

(kyseliny

louhy)

GHS05 Při požitiacute nevyvolaacutevat zvraceniacute vyplaacutechnout uacutesta

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

9

Laboratorniacute sklo

Mezi laboratorniacute sklo se řadiacute veškeryacute skleněnyacute materiaacutel se kteryacutem se setkaacutevaacutete v chemickeacute laboratoři

Laboratorniacute sklo maacute vysokou odolnost k mineraacutelniacutem kyselinaacutem a zaacutesadaacutem Z fyzikaacutelniacutech vlastnostiacute skla

je nejdůležitějšiacute jeho tepelnaacute roztažnost Obecně majiacute skla měknouciacute při vyššiacutech teplotaacutech většiacute

odolnost proti naacutehlyacutem tepelnyacutem změnaacutem V laboratoři se můžete setkat předevšiacutem se třemi druhy skla

1) Sklo měkkeacute ndash sodno-draselno-vaacutepenateacute se použiacutevaacute na vyacuterobu naacutedobiacute ktereacute neniacute vystavovaacuteno

tepelneacutemu namaacutehaacuteniacute Maacute velkyacute koeficient roztažnosti takže nesnese koliacutesaacuteniacute teploty Musiacute se

zahřiacutevat nebo ochlazovat velmi opatrně Maacute niacutezkyacute bod taacuteniacute a proto se daacute snadno roztavit

v plamenu nad kahanem Změkleacute sklo se pak daacute lehce opracovaacutevat

2) Sklo tvrdeacute ndash borosilikaacutetoveacute sloužiacute na vyacuterobu skleněneacuteho naacutedobiacute ktereacute se může zahřiacutevat nad

plamenem Zhotovuje se z něj veškereacute varneacute a odměrneacute sklo Borosilikaacutetoveacute sklo maacute

nazelenalou barvu a vyznačuje se odolnostiacute proti praskaacuteniacute vysokyacutem bodem taacuteniacute a vysokou

chemickou odolnostiacute Nejběžnějšiacute obchodniacute značky jsou Sial Simax Duran či Pyrex

3) Sklo křemenneacute ndash se vyznačuje vysokou chemickou a tepelnou odolnostiacute Je však velice křehkeacute

a využiacutevaacute se pouze ke zhotovovaacuteniacute speciaacutelniacutech naacutedob a zařiacutezeniacute např kyvet pro

spektrofotometrii (propouštiacute UV zaacuteřeniacute)

Obecnou vlastnostiacute skla je jeho křehkost Zbytečneacutemu praskaacuteniacute zameziacutete řaacutednyacutem uchyceniacutem do svorek

a lapaacuteků s čelistmi s korkovou vyacuteztužiacute popř s navlečenyacutemi gumovyacutemi hadičkami Při praacuteci s agresivniacutemi

laacutetkami či ve vakuu neniacute vhodneacute použiacutevat korek a gumoveacute hadice Zde se pak pracuje se zaacutebrusovyacutem

sklem ktereacute se daacute vzaacutejemně stavebnicově propojovat Zaacutebrusoveacute baňky chladiče teploměry zaacutetky

atd jsou normalizovaneacute Nejčastějšiacute rozměry zaacutebrusů jsou NZ 14515 NZ 2932 NZ 4045 (čiacutesla

znamenajiacute průměr zaacutebrusu v mm v zuacuteženeacute a širšiacute čaacutesti) Praacutece se zaacutebrusy je rychlaacute a pohodlnaacute Zaacutebrusy

je však třeba vždy řaacutedně promazat silikonovou vaselinou aby nedochaacutezelo k jejich bdquozatuhnutiacuteldquo

Vedle skleněneacuteho naacutedobiacute se v chemickeacute laboratoři velice často použiacutevaacute teacutež naacutedobiacute a pomůcek

z porcelaacutenu (třeciacute a odpařovaciacute misky žiacutehaciacute keliacutemky vaacuteženky lžičky Buumlchnerovy naacutelevky aj) Tvrdyacute

chemickyacute porcelaacuten maacute vysokou mechanickou a chemickou odolnost Je citlivyacute na uacutedery a lehce se třiacuteštiacute

hlavně při prudkyacutech změnaacutech teploty Je staacutelyacute proti vzdušneacutemu kysliacuteku i za žaacuteru vodu povrchově nevaacuteže

a je v niacute i za vysokyacutech teplot nerozpustnyacute Chemickyacutem činidlům vzdoruje asi stejně dobře jako chemickeacute

sklo Chemickyacute porcelaacuten může byacutet drsnyacute či glazurovanyacute Glazura jeho vlastnosti nijak vyacuterazně

neovlivňuje

Chemickeacute naacutedobiacute je třeba ihned po praacuteci vyčistit dokud nečistoty a zbytky chemikaacuteliiacute na stěnaacutech ještě

nezaschly Zpravidla si vystačiacutete s postupy znaacutemyacutemi z domaacutecnosti tj použitiacute saponaacutetoveacuteho prostředku

a důkladneacute omytiacute vodou V laboratoři však nezapomeňte na posledniacute krok kteryacutem je řaacutedneacute vyplaacutechnutiacute

destilovanou vodou Pokud na stěnaacutech ulpěly kousky ve vodě nerozpustnyacutech nečistot použijte

mechanickyacutech pomůcek jako jsou kartaacuteče uacutetržky filtračniacuteho papiacuteru nebo jemnyacute piacutesek Toto

mechanickeacute čištěniacute však nesmiacute sklo poškraacutebat i nepatrneacute škraacutebnutiacute může způsobit při zahřiacutevaacuteniacute

prasknutiacute skla Když ani mechanickeacute čištěniacute nevede k odstraněniacute nečistot přichaacuteziacute na řadu chemickeacute

čištěniacute Použijte rozpouštědlo ktereacute čištěnyacute materiaacutel nekoroduje a ve ktereacutem je nečistota rozpustnaacute

Nejčastěji se využiacutevajiacute v laboratoři dostupneacute mineraacutelniacute kyseliny Při teacuteto činnosti dbejte na dodržovaacuteniacute

bezpečnostniacutech předpisů a použiacutevejte ochranneacute pomůcky Vysokou čistiacuteciacute schopnost maacute tzv kyselina

chromsiacuterovaacute což je dichroman sodnyacute rozpuštěnyacute v koncentrovaneacute kyselině siacuteroveacute Sklo se do teacuteto

směsi namočiacute přes noc a raacuteno se pak důkladně oplaacutechne v roztoku detergentu pod tekouciacute vodou

a nakonec ve vodě destilovaneacute Chromsiacuterovaacute směs se po čase vyčerpaacute což se projeviacute zelenyacutem

zbarveniacutem (redukce dichromanu na ion chromityacute) Takovaacute směs je pak maacutelo uacutečinnaacute a musiacute se připravit

novaacute

10

Zvlaacuteštniacute naacuteroky jsou kladeny na sklo použiacutevaneacute v molekulaacuterně biologickeacute laboratoři kde se velice často

pracuje s bakteriaacutelniacutemi kmeny a jinyacutemi mikroorganismy a je velkeacute riziko bakteriaacutelniacute kontaminace

z okoliacute Proto je snaha o to použiacutevat pro manipulaci s těmito organismy pouze sterilniacute plasty na jedno

použitiacute Pokud je nutno použiacutet skleněneacute či jineacute dražšiacute naacutedobiacute musiacute se předem sterilizovat ve speciaacutelniacutech

tlakovyacutech naacutedobaacutech (autoklaacutevech) a naacutesledně vysušit v sušaacuterně na 105C Zvlaacuteštniacute peacuteče je pak

věnovaacutena sklu ktereacute se použiacutevaacute pro manipulaci s RNA Hroziacute totiž nebezpečiacute kontaminace

ribonukleasami což jsou degradačniacute enzymy RNA ktereacute jsou velice stabilniacute a odolaacutevajiacute i běžneacute

sterilizaci Sklo se proto před sterilizaci namaacutečiacute do roztoku jejich inhibitoru diethyl pyrokarbonaacutetu

Laboratorniacute plasty

Vedle laboratorniacuteho skla a porcelaacutenu se v chemickeacute laboratoři můžete čiacutem daacutel tiacutem častěji potkat

s laboratorniacutemi plasty ndash centrifugačniacute zkumavky (falkony) kyvety mikrozkumavky a dalšiacute Tyto plasty

se lišiacute svyacutem složeniacutem proto se vyznačujiacute rozdiacutelnou mechanickou teplotniacute a chemickou odolnostiacute na

což je před použitiacutem daneacuteho plastu braacutet zřetel Nejčastěji se setkaacutete s naacutesledujiacuteciacutemi plasty

1) Polyethylen (PE) je nejznaacutemějšiacutem termoplastem Rozlišujeme dva druhy PE

a LDPE (Low-density PE) ndash staacutelyacute vůči bezkysliacutekatyacutem kyselinaacutem zaacutesadaacutem a soliacutem při

vyššiacutech teplotaacutech se rozpouštiacute v organickyacutech rozpouštědlech nestaacutelyacute vůči aromaacutetům a

chlorovanyacutem uhlovodiacutekům dlouhodobě snese teploty do 80 degC kraacutetkodobě do 95 degC

mechanickeacute vlastnosti si udržuje do -40 degC

b HDPE (High-density PE) ndash vyznačuje se vyššiacute mechanickou pevnostiacute než LDPE lze jej

použiacutet v rozmeziacute teplot -50 degC až 200 degC

Centrifugačniacute zkumavky byacutevajiacute obvykle vyrobeny z LDPE proto je třeba dbaacutet na rozsah teplot

ve kteryacutech pracujete Tyto falkony takeacute obvykle nejde sterilizovat autoklaacutevovaacuteniacutem ale lze je

sterilizovat použitiacutem ethylenoxidu chemicky pomociacute formalinu nebo γ-zaacuteřeniacutem

2) Polypropylen (PP) maacute velmi dobrou chemickou a mechanickou odolnost Plasty z PP lze použiacutet

v rozmeziacute teplo -10 degC až 121 degC lze je autoklaacutevovat sterilizovat ethylenoxidem nebo chemicky

formalinem je třeba braacutet v potaz že při nižšiacutech teplotaacutech PP plast křehne PP plasty jsou

odolneacute vůči olejům organickyacutem rozpouštědlům alkoholům nelze použiacutet na oxidujiacuteciacute kyseliny

xyleny tetrahydronaftalen Z PP se vyraacutebiacute většina centrifugačniacutech zkumavek a mikrozkumavek

3) Polystyren (PS) je poměrně tvrdyacute ale křehkyacute plast citlivyacute na naacuteraz je odolnyacute vůči kyselinaacutem a

zaacutesadaacutem neniacute odolnyacute vůči organickyacutem rozpouštědlům Plasty z PS jsou citliveacute vůči UV-zaacuteřeniacute

maacutelo odolneacute vůči teplotě ndash snesou maximaacutelniacute teplotu do 80 degC při 90 degC měknou staacuternutiacutem

křehnou mohou se vytvořit trhliny Z polystyrenu je vyrobena většina plastů ke kultivaci

mikroorganismů a tkaacuteňovyacutech kultur (Petriho misky kultivačniacute lahve hellip) zkumavky

spektrofotometrickeacute kyvety a dalšiacute Co se spektrofotometrickyacutech kyvet tyacutekaacute ty lze použiacutet pouze

ve viditelneacute čaacutesti spektra

4) Polymethylmetakrylaacutet (PMMA) je relativně drahyacute termoplast maacute dobreacute mechanickeacute

vlastnosti je odolnyacute vůči zředěnyacutem kyselinaacutem a zaacutesadaacutem (v koncentrovanyacutech se rozpouštiacute)

rozpouštiacute jej aromatickeacute a chlorovaneacute uhlovodiacuteky estery ketony ethery Tepelně odolnyacute je

PMMA v rozsahu teplot -40 degC až 85 degC maacute niacutezkou povrchovou odolnost snadno se poškraacutebe

(probleacutem zvlaacuteště u spektroskopiiacute) Propustnost PMMA zasahuje i do UV-oblasti proto lze

kyvety z PMMA použiacutevat pro UV-spektroskopii

11

Chemickeacute naacutedobiacute a aparatury

Mezi zaacutekladniacute vybaveniacute každeacute chemickeacute laboratoře patřiacute baňky a kaacutedinky (Obr 1) Kaacutedinky majiacute rovneacute

dno a na horniacutem okraji mohou miacutet zobaacuteček Mohou byacutet i kalibrovaacuteny ale tato kalibrace sloužiacute pouze

k orientačniacutem uacutečelům rozhodně podle niacute nelze odměřovat přesneacute objemy Baňky majiacute tvar členitějšiacute

rozdělenyacute na vlastniacute baňku a hrdlo (Obr 1) Dno mohou miacutet jak rovneacute tak kulateacute ty se pak použiacutevajiacute

hlavně pro praacuteci za sniacuteženeacuteho tlaku Baňky a kaacutedinky jsou převaacutežně tenkostěnneacute jednou z vyacutejimek je

silnostěnnaacute baňka odsaacutevaciacute Sloužiacute k filtraci za sniacuteženeacuteho tlaku a je určenaacute pouze k tomuto uacutečelu

v žaacutedneacutem přiacutepadě v niacute nelze provaacutedět jakeacutekoliv chemickeacute reakce plnit horkyacutemi kapalinami nebo

zahřiacutevat Baňka konickeacuteho tvaru se nazyacutevaacute Erlenmeyerova (Obr 1) Baňku s postranniacutem tubusem

nazyacutevaacuteme frakčniacute (Obr 1)

Slovem naacutelevka označujeme v laboratoři většiacute počet pomůcek Obyčejneacute naacutelevky sloužiacute k přeleacutevaacuteniacute

kapalin a jednoduchyacutem filtraciacutem (Obr 1) Pro urychleniacute filtrace se použiacutevajiacute naacutelevky s žebrovanyacutem

vnitřniacutem povrchem nebo dlouhyacutem a uacutezkyacutem stonkem Tzv děliacuteciacute naacutelevky (Obr 1) se použiacutevajiacute k řadě

procesů jako je extrakce sušeniacute přikapaacutevaacuteniacute atd Velmi často použiacutevanaacute je Buumlchnerova naacutelevka

vyrobenaacute z porcelaacutenu kteraacute maacute diacuterkovaneacute dno na ktereacute se při filtraci vklaacutedaacute kolečko filtračniacuteho papiacuteru

Podobně vypadajiacute i skleněneacute frity (Obr 1) ktereacute majiacute miacutesto diacuterkovaneacuteho dna sintrovaneacute sklo

propouštějiacuteciacute rozpouštědla Zaacutebrusoveacute laacutehve na čištěniacute plynů se nazyacutevajiacute promyacutevačky Zaacutesobniacute laacutehve

na chemikaacutelie se děliacute podle typu hrdla na reagenčniacute laacutehve se šroubovaciacutem viacutekem sloužiacuteciacute předevšiacutem

k uchovaacutevaacuteniacute kapalin a širokohrdleacute se zaacutebrusovou zaacutetkou tzv prachovnice ve kteryacutech přechovaacutevaacuteme

pevneacute laacutetky K přechovaacutevaacuteniacute malyacutech množstviacute pevnyacutech laacutetek použiacutevaacuteme leacutekovky Protaacutehlaacute

neuzaviacuteratelnaacute skleněnaacute naacutedobka se nazyacutevaacute zkumavka (Obr 1) sloužiacute k provaacuteděniacute chemickyacutech reakciacute

v malyacutech objemech V posledniacute době jsou velmi populaacuterniacute plastoveacute zkumavky se šroubovaciacutem

uzaacutevěrem Naacutedoby podobneacuteho tvaru většinou takeacute šroubovaciacute použiacutevaacuteme k centrifugaci a nazyacutevaacuteme

je kyvety (Obr 1) Byacutevajiacute zhotovovaacuteny většinou z tvrzenyacutech plastů Hodinovaacute skla sloužiacute k přikryacutevaacuteniacute

naacutedob k sušeniacute vaacuteženiacute a přenaacutešeniacute vzorků pevnyacutech laacutetek (Obr 1) Analogicky můžeme využiacutevat i

dvoudiacutelneacute Petriho misky (Obr 1) jež se použiacutevajiacute hlavně pro kultivace mikroorganismů Odpařovaciacute

misky byacutevajiacute většinou vyrobeny z porcelaacutenu (Obr 1) Nejsou vhodneacute k přiacutemeacutemu zahřiacutevaacuteniacute v plamenu

stejně jako misky krystalizačniacute Pro odpařovaacuteniacute roztoku použiacutevaacuteme vždy vodniacute laacutezeň K drceniacute a roztiacuteraacuteniacute

pevnyacutech vzorků sloužiacute třeciacute misky s tloučkem (Obr 1) Jedinyacutem porcelaacutenovyacutem naacutedobiacutem ktereacute snaacutešiacute

přiacutemyacute oheň jsou žiacutehaciacute keliacutemky (Obr 1)

Chemickeacute sklo většinou nepoužiacutevaacuteme samostatně ale sestavujeme ho do různyacutech aparatur např

aparatura na destilaci sublimaci apod Aparatury sestavujeme na kovovyacutech stojanech nebo kovovyacutech

kleciacutech Na svisleacute tyče stojanů a kleciacute připevňujeme kruhy svorky nebo držaacuteky pomociacute svorek (Obr 2)

Na kovoveacute kruhy zpravidla poklaacutedaacuteme azbestoveacute siacuteťky na ktereacute staviacuteme kaacutedinky v přiacutepadě jejich

zahřiacutevaacuteniacute kahanem Kruhy pro zahřiacutevaacuteniacute nikdy nezaměňujeme s kruhy filtračniacutemi ktereacute jsou vyloženy

dřevěnou nebo umělohmotnou vložkou a sloužiacute k drženiacute naacutelevky při filtraci nebo děliacuteciacute naacutelevky při

děleniacute kapalin Kruh na stojanu se často nahrazuje trojnožkou K upevňovaacuteniacute skleněnyacutech součaacutestiacute

maleacuteho průměru použiacutevaacuteme tzv klemy což jsou držaacuteky s malyacutem obvodem ramen Pro uchycovaacuteniacute

chladičů pak použiacutevaacuteme chladičoveacute držaacuteky s velkyacutem rozpětiacutem ramen Klemy a držaacuteky se nesmějiacute nikdy

dotyacutekat skleněnyacutech čaacutestiacute aparatury přiacutemo kovem Byacutevajiacute vyloženy korkem nebo potaženy gumovou

hadiciacute Při sestavovaacuteniacute jakeacutekoli aparatury musiacuteme dbaacutet na to aby v aparatuře nenastalo pnutiacute ktereacute

by při zahřaacutetiacute vedlo k prasknutiacute některeacute ze skleněnyacutech součaacutestiacute Při sestavovaacuteniacute aparatury ze

zaacutebrusoveacuteho skla nikdy neopomeneme zaacutebrusy řaacutedně promazat vazeliacutenou

12

Obr 1 Laboratorniacute naacutedobiacute 1 ndash kaacutedinka s vyacutelevkou 2 ndash kaacutedinka bez vyacutelevky 3 ndash destilačniacute baňka

se zaacutebrusem a kulatyacutem dnem 4 ndash destilačniacute baňka se zaacutebrusem a plochyacutem dnem 5 ndash hruškovitaacute baňka

6 ndash Erlenmeyerova baňka se zaacutebrusem 7 ndash baňka trojhrdlaacute 8 ndash titračniacute baňka 9 ndash frakčniacute baňka

10 ndash baňka odsaacutevaciacute 11 ndash odměrnaacute baňka 12 ndash děliacuteciacute naacutelevka kulovitaacute 13 ndash děliacuteciacute naacutelevka hruškovitaacute

14 ndash naacutelevka s dlouhyacutem stonkem 15 ndash naacutelevka s kraacutetkyacutem stonkem 16 ndash naacutesypka 17 ndash Buumlchnerova

naacutelevka 18 ndash skleněnaacute frita pro vakuovou filtraci 19 ndash promyacutevačka 20 ndash laacutehev se šroubovaciacutem

uzaacutevěrem 21 ndash uacutezkohrdlaacute zaacutebrusovaacute laacutehev 22 ndash zkumavka 23 ndash zkumavka se šroubovaciacutem uzaacutevěrem

24 ndash centrifugačniacute kyveta 25 ndash Petriho miska 26 ndash krystalizačniacute miska 27 ndash odpařovaciacute miska

28 ndash hodinoveacute sklo

13

Obr 2 Sestavovaacuteniacute aparatur A ndash nespraacutevneacute uchyceniacute křiacutežoveacute spojky B ndash spraacutevneacute uchyceniacute křiacutežoveacute

spojky C ndash chladičovyacute držaacutek D ndash klema

Zdroje tepla v chemickeacute laboratoři

V laboratořiacutech do kteryacutech je zaveden plyn může jako zdroj pro zahřiacutevaacuteniacute sloužit plynovyacute kahan Kahan

je jednoducheacute zařiacutezeniacute sloužiacuteciacute k tvorbě směsi vzduchu a plynu kteraacute se spaluje a vytvaacuteřiacute na konci

trubice plamen Podle způsobu jakyacutem je k plynu přivaacuteděn a miacutesen vzduch rozlišujeme tři typy kahanů

Bunsenův Tecluho a Meacutekerův Pokud je do plynu přivaacuteděno dostatečneacute množstviacute vzduchu hořiacute

nesviacutetivyacutem plamenem kteryacute je vyacutehřevnějšiacute než plamen sviacutetivyacute jež ziacuteskaacuteme zamezeniacutem přiacutevodu

vzduchu Z toho plyne pravidlo že čiacutem viacutece vzduchu smiacutesiacuteme s plynem tiacutem vyacutehřevnějšiacute plamen

ziacuteskaacuteme U Bunsenova a Meacutekereacuteho kahanu se přiacutevod vzduchu reguluje otaacutečeniacutem pohybliveacuteho

prstence kteryacute odkryacutevaacute nebo zakryacutevaacute otvory v těle kahanu Kahany zapalujeme vždy při uzavřeneacutem

přiacutevodu vzduchu V laboratoři často naraziacuteme i na kahan lihovyacute kteryacute maacute daleko nižšiacute vyacutehřevnost než

kahany plynoveacute Vyacutehodou však je jeho velikost a jednoduchost Lze ho použiacutet všude tam kde

potřebujeme vzorky či chemickeacute reakce jen zahřaacutet Použiacutevaacute se hlavně při zkumavkovyacutech reakciacutech a pro

sterilizaci materiaacutelu při praacuteci s mikroorganismy

V současneacute době se jako hlavniacute zdroje tepla v chemickyacutech laboratořiacutech využiacutevajiacute elektromagnetickeacute

miacutechačky s ohřevem elektrickeacute vařiče a topnaacute hniacutezda Na elektrickyacute vařič poklaacutedaacuteme vždy azbestovou

siacuteťku Topnaacute hniacutezda použiacutevaacuteme hlavně na zahřiacutevaacuteniacute destilačniacutech baněk Topneacute hniacutezdo je elektrickyacute vařič

u ktereacuteho je elektricky vyhřiacutevanaacute speciaacutelniacute tkanina vytvarovanaacute do polokoule tak aby obalila destilačniacute

baňku Existuje několik typů topnyacutech hniacutezd podle velikosti zahřiacutevaneacute baňky U topneacuteho hniacutezda lze

kromě regulace přiacutekonu většinou regulovat i to zda je vyhřiacutevanaacute pouze spodniacute čaacutest baňky nebo baňka

celaacute Při praacuteci s topnyacutemi hniacutezdy je třeba daacutevat pozor na to aby do hniacutezda nevnikla kapalina (voda)

Dojde-li k tomu je třeba přiacutestroj okamžitě odpojit od přiacutevodu napětiacute

Protože každeacute přiacutemeacute zahřiacutevaacuteniacute klade vysokeacute naacuteroky na materiaacutel naacutedob je vyacutehodneacute předaacutevat teplo

zdroje prostřednictviacutem různyacutech laacutezniacute Podle materiaacutelu kteryacute tvořiacute podstatu laacutezně je možneacute děleniacute na

vzdušneacute vodniacute olejoveacute piacuteskoveacute kovoveacute a solneacute Vzdušneacute laacutezně se moc často nepoužiacutevajiacute vzhledem k

tomu že vzduch je ze všech materiaacutelů nejmeacuteně vodivyacute Nejjednoduššiacute formou vzdušneacute laacutezně je praacutezdnaacute

kovovaacute naacutedoba zahřiacutevaacutena kahanem nebo vařičem Nejčastěji použiacutevanaacute je laacutezeň vodniacute kteraacute je vhodnaacute

k zahřiacutevaacuteniacute laacutetek až do bodu varu vody a k destilaci kapalin vrouciacutech přibližně do 80 degC Nejjednoduššiacute

vodniacute laacutezniacute je obyčejnyacute hrnec kteryacute je vyhřiacutevaacuten elektrickyacutem vařičem V laboratoři se lze setkat i se

14

speciaacutelniacutemi vodniacutemi laacutezněmi ktereacute majiacute různě nastavitelneacute otvory pro zahřiacutevaacuteniacute odlišnyacutech velikostiacute

baněk a odpařovaciacutech misek Pro zahřiacutevaacuteniacute nad teplotu varu vody se nejčastěji použiacutevajiacute laacutezně olejoveacute

Naacuteplniacute může byacutet buď olej mineraacutelniacute kteryacute lze použiacutet do teploty 250 degC nebo silikonovyacute použitelnyacute až

do teplot okolo 400 degC Vzhledem k teplotniacute roztažnosti je nutno olejem naplnit naacutedobu sloužiacuteciacute jako

obal laacutezně jen asi do poloviny jinak by při zvyacutešeniacute teploty mohl olej přeteacuteci Při zahřiacutevaacuteniacute je nutno do

olejoveacute laacutezně vždy vložit teploměr a průběžně kontrolovat teplotu aby nedošlo k jejiacutemu přehřaacutetiacute

Obvykle platiacute že teplota laacutezně maacute byacutet o 20-30 degC vyššiacute než žaacutedanaacute teplota reakčniacute směsi Je důležiteacute

aby se do olejoveacute laacutezně nedostala voda Při teplotě nad 100 degC by pak došlo k prskaacuteniacute a pěněniacute oleje

kteryacute by mohl způsobit popaacuteleniny osobě pracujiacuteciacute s laacutezniacute nebo požaacuter Solneacute a kovoveacute laacutezně sloužiacute

k zahřiacutevaacuteniacute nad 300 degC Použiacutevaacute se směs několika soliacute např dusičnan sodnyacute a draselnyacute o bodu taacuteniacute 219

degC a niacutezkotajiacuteciacute slitiny jako je Woodoův kov s bodem taacuteniacute 65 degC Vždy je však důležiteacute vyjmout baňku

před ztuhnutiacutem laacutezně Vyacutehodou těchto laacutezniacute je vysokaacute tepelnaacute vodivost použityacutech materiaacutelů Od

použiacutevaacuteniacute piacutesečnyacutech laacutezni se v dnešniacute době už v podstatě ustoupilo

K žiacutehaacuteniacute a taveniacute většiacuteho množstviacute laacutetek sloužiacute elektrickeacute odporoveacute pece Pro synteacutezy v proudu plynu

nebo reakce ve vakuu užiacutevaacuteme pece trubkoveacute pro žiacutehaacuteniacute v keliacutemciacutech naacutem sloužiacute keliacutemkoveacute piacutecky a pro

taveniacute většiacuteho množstviacute laacutetek pece mufloveacute

Vakuum a jeho zdroje

V laboratorniacute praxi je velmi často třeba pracovat za sniacuteženeacuteho tlaku ndash hlavně při destilaci filtraci či

sušeniacute kde sniacuteženiacute tlaku vyacuterazně ovlivňuje těkavost laacutetek Vakuum je stav uzavřeneacuteho prostoru ve

ktereacutem je tlak plynu nebo paacutery nižšiacute než tlak atmosfeacuterickyacute okolniacuteho prostřediacute

Zařiacutezeniacute vytvaacuteřejiacuteciacute vakuum nazyacutevaacuteme vyacutevěvou V laboratoři se můžeme setkat s vyacutevěvami několika

typů ktereacute se lišiacute tlakem proti ktereacutemu čerpajiacute mezniacute hodnotou vakua a saciacutem vyacutekonem

Nejjednoduššiacutem typem vyacutevěvy je vyacutevěva vodniacute Jednaacute se o zuacuteženou trubici kterou tryskaacute proud vody

V okoliacute uacutestiacute trysky je vzduch strhaacutevaacuten ve směru proudu vody a je zde napojena odvodnaacute hadice kteraacute

se druhyacutem koncem napojuje na evakuovanou aparaturu Vodniacute vyacutevěva pracuje tedy přiacutemo proti

atmosfeacuterickeacutemu tlaku Mezniacute tlak vakua je daacuten tenziacute vodniacute paacutery (pro vodu o teplotě 10 degC to je

1333 Pa) Mezi vodniacute vyacutevěvu a aparaturu vždy zařazujeme pojistnou naacutedobu (promyacutevačku) aby

nedošlo při poklesu tlaku vody v potrubiacute ke vniknutiacute vody do aparatury Vyacutevěvy daacutele mohou byacutet rotačniacute

olejoveacute nebo mechanickeacute jejich konstrukce je již složitějšiacute Zaacutekladniacutem stavebniacutem prvkem rotačniacute

olejoveacute vyacutevěvy je rotor se šoupaacutetkem ktereacute rozděluje prostor mezi rotorem a plaacuteštěm na dvě čaacutesti

Otaacutečeniacutem rotoru se jeden prostor zvětšuje a nasaacutevaacute vzduch a druhyacute prostor se zaacuteroveň zmenšuje a

vzduch je vytlačovaacuten za součinnosti ventilu z vyacutevěvy Hlavniacutem pravidlem při praacuteci s vyacutevěvou je že vždy

po skončeniacute praacutece nejdřiacuteve znovu zavzdušniacuteme aparaturu a až poteacute vypneme zdroj vakua Zabraacuteniacuteme

tiacutem vniknutiacute vody do aparatury či nasaacutetiacute agresivniacutech laacutetek do vyacutevěvy a jejiacute poškozeniacute

Měřeniacute teploty

Pro měřeniacute teploty byla přijata mezinaacuterodniacute teplotniacute stupnice definovanaacute pomociacute bodu tuhnutiacute vody

a varu vody Dalšiacute pevneacute body mezinaacuterodniacute stupnice jsou bod varu siacutery (4446 degC) bod taacuteniacute střiacutebra

(9608 degC) a bod taacuteniacute zlata (10624 degC) Všechny tyto teploty jsou definovaacuteny za atmosfeacuterickeacuteho tlaku

jedneacute atmosfeacutery Teplota se měřiacute teploměry ktereacute mohou byacutet trojiacuteho typu dilatačniacute odporoveacute a

termočlaacutenky

15

Dilatačniacute teploměry využiacutevajiacute roztažnosti kapalnyacutech popřiacutepadě pevnyacutech či plynnyacutech laacutetek Nejčastěji

použiacutevaneacute jsou teploměry rtuťoveacute Dovolujiacute měřit teplotu od -389 degC do 650 degC Pro měřeniacute niacutezkyacutech

teplot se teploměry plniacute toluenem (-80 degC až 100 degC) ethanolem (-100 degC až 70 degC) petroletherem

(-150 degC až 120 degC) či pentanem (-190 degC až 20 degC) Pro vyššiacute teploty se pak použiacutevaacute jako naacuteplň kapalneacute

galium (do 1000 degC) a ciacuten (do 1500 degC)

Odporoveacute teploměry využiacutevajiacute zaacutevislosti odporu vodiče na teplotě Těmito teploměry lze měřit teplotu

s přesnostiacute na tisiacuteciny stupně

Termočlaacutenky jsou založeny na termoefektu ndash dva draacutety ze dvou různyacutech kovů spojeneacute na obou konciacutech

daacutevajiacute vznik elektrickeacuteho proudu jsou-li oba spoje udržovaacuteny na rozdiacutelneacute teplotě Přiacutekladem nejčastěji

použiacutevanyacutech termočlaacutenků jsou člaacutenky měď ndash konstantan (do 600 degC) železo ndash konstantan (do 900 degC) a

platina ndash platinarhodium (do 1600 degC)

Voda v biochemickeacute laboratoři

Vzhledem k tomu že obyčejnaacute tekouciacute voda obsahuje značneacute množstviacute soliacute je pro jakeacutekoliv pokusy

v biochemickeacute laboratoři nepoužitelnaacute Použiacutevaacuteme ji pouze tehdy když nepřichaacuteziacute do styku s ostatniacutemi

reagenciemi (jako rozpouštědlo) např pro chlazeniacute

Zaacutekladniacutem způsobem uacutepravy vody je demineralizace Dřiacuteve byla každaacute biochemickaacute laboratoř vybavena

vlastniacute destilačniacute aparaturou pomociacute ktereacute se opakovanou destilaciacute z vody odstraňovaly nežaacutedouciacute

ionty Tento způsob demineralizace vody (zvlaacuteště pokud bylo třeba připravit většiacute objem takto

upraveneacute vody) byl značně neekonomickyacute proto se začaly použiacutevat aparatury pro čištěniacute vody pomociacute

reverzniacute osmoacutezy Tiacutemto způsobem se z vody odstraniacute většina iontově aktivniacutech laacutetek a křemiacuteku ve

formě SiO2 Demineralizovanaacute voda (často chybně označovanaacute jako destilovanaacute) se v laboratoři použiacutevaacute

spiacuteše jako technickaacute voda pro oplachy přiacutepravu některyacutech roztoků ale pro některeacute speciaacutelniacute uacutečely

nemusiacute byacutet jejiacute čistota vhodnaacute protože staacutele obsahuje některeacute kationty

Pro speciaacutelniacute uacutečely např v laboratoři molekulaacuterniacute biologie kde vadiacute i sebemenšiacute kontaminace vody se

použiacutevaacute voda deionizovanaacute kteraacute se ještě naacutesledně sterilizuje v autoklaacutevu Přiacuteprava deionizovaneacute vody

je založenaacute na kombinaci několika separačniacutech metod vedouciacutech k odstraněniacute jednotlivyacutech skupin

kontaminantů Souprava je většinou složenaacute z diacutelčiacutech separaacutetorů odstraňujiacuteciacutech hrubšiacute nečistoty (filtry)

ionty (iontoměniče) nepolaacuterniacute laacutetky (adsorbent) a jako posledniacute byacutevaacute zapojen membraacutenovyacute filtr

Většina nynějšiacutech aparatur pracuje na principu reverzniacute osmoacutezy Jednotliveacute filtry je však nutno po

několika měsiacuteciacutech provozu vyměňovat a přiacuteprava deionizovaneacute vody proto neniacute levnou zaacuteležitostiacute

Hlavniacutem kriteacuteriem čistoty vody je jejiacute specifickaacute vodivost U běžně destilovaneacute vody se pohybuje okolo

hodnoty 10 Smiddotcm-1 Deionizovanaacute voda pak miacutevaacute tuto hodnotu ještě o řaacuted nižšiacute Připravenaacute destilovanaacute

či deionizovanaacute voda se skladuje převaacutežně v plastovyacutech naacutedobaacutech Skleněneacute naacutedoby nejsou pro

dlouhodobějšiacute uskladněniacute vhodneacute jelikož se do vody zpětně uvolňujiacute některeacute kationty Pokud to

podmiacutenky dovolujiacute je lepšiacute skladovat vodu v chladu a ve tmě čiacutemž se zabraacuteniacute možneacute kontaminaci

autotrofniacutemi mikroorganismy

16

Chemikaacutelie a jejich uchovaacutevaacuteniacute

Jako vyacutechoziacute laacutetky pro praacuteci v laboratoři se použiacutevajiacute většinou průmyslově vyraacuteběneacute chemikaacutelie

opatřeneacute štiacutetkem od vyacuterobce kteryacute udaacutevaacute zaacutekladniacute informace o daneacute chemikaacutelii Ke každeacute chemikaacutelii

naacuteležiacute takeacute bezpečnostniacute list kteryacute musiacute byacutet uložen na pracovišti

Chemikaacutelie jsou dodaacutevaacuteny vyacuterobcem ve vhodneacutem obalu proto je vhodneacute tyto chemikaacutelie daacutele

nerozdělovat do obalů jinyacutech Pokud je to nutneacute vždy použijte vhodnyacute obal a dodržujte zaacutekladniacute

pravidla ndash zvlaacuteště pak důsledneacute označeniacute novyacutech obalů Laacutetky kapalneacute uchovaacutevejte v laacutehviacutech s dvojiacutem

uzaacutevěrem Laacutetky hygroskopickeacute chraňte proti vzdušneacute vlhkosti utěsněniacutem viacutečka např parafilmem

Hydroxidy a jejich roztoky se nesmiacute skladovat v zaacutebrusovyacutech lahviacutech Laacutetky citliveacute na světlo skladujte

v tmavyacutech naacutedobaacutech a ve tmě Skladovaacuteniacute chemikaacuteliiacute v laboratoři maacute svůj pevnyacute řaacuted kteryacute vychaacuteziacute

z bezpečnostniacutech pravidel a proto vždy použiacutevanou chemikaacutelii vracejte na původniacute miacutesto Usnadniacutete

tiacutem i praacuteci kolegům kteřiacute budou s danou chemikaacuteliiacute naacutesledně pracovat Důraz je kladen předevšiacutem na

hořlaviny a laacutetky vyacutebušneacute ktereacute nikdy nesmiacute byacutet uskladněny pohromadě ve většiacutem množstviacute Jedy se

skladujiacute ve speciaacutelniacutech uzamčenyacutech železnyacutech skřiacuteniacutech v uzamčeneacute miacutestnosti Pozor je třeba daacutevat takeacute

na uskladněniacute těkavyacutech laacutetek v uzavřenyacutech prostoraacutech (lednice) je třeba je skladovat tak aby

nedochaacutezelo k uvolňovaacuteniacute jejich par

Na štiacutetku chemikaacutelie je předevšiacutem jejiacute naacutezev sumaacuterniacute vzorec množstviacute čistota a molekulovaacute hmotnost

Daacutele musiacute byacutet uvedeny důležiteacute fyzikaacutelniacute vlastnosti a bezpečnostniacute informace (Obr 3 4) U pevnyacutech

laacutetek byacutevaacute uvedenaacute forma např krystalickyacute (crystalisatum) bezvodyacute (anhydricum) praacuteškovyacute

(pulveratum) Podle rostouciacute čistoty (tzn klesajiacuteciacuteho obsahu nečistot) chemikaacutelie děliacuteme na

1) technickeacute chemikaacutelie

a) suroveacute (crudum)

b) technickeacute (technicum)

c) čištěneacute (purum)

2) čisteacute chemikaacutelie

a) čisteacute (purissimum)

b) pro analyacutezu (pa per analysis) ndash v laboratořiacutech se nejčastěji použiacutevajiacute tyto

c) chemicky čisteacute (purissimum speciale)

Chemikaacutelie o vyššiacute čistotě jsou pak označeny přiacutemo uacutečelem pro kteryacute sloužiacute např pro UV

spektrofotometrii molekulaacuterniacute biologii atd S čistotou chemikaacuteliiacute však prudce roste jejich cena proto

chemikaacutelie o vysokeacute čistotě použiacutevaacuteme jen pro tyto speciaacutelniacute uacutečely a je-li to nezbytně nutneacute

17

Obr 3 Přiacuteklad štiacutetku chemikaacutelie firmy Penta

Obr 4 Vyacutestražneacute symboly nebezpečnosti chemikaacuteliiacute dle Globaacutelniacuteho harmonizovaneacuteho systeacutemu

klasifikace a hodnoceniacute chemikaacuteliiacute

Doporučenaacute literatura Peč P a kol Laboratorniacute cvičeniacute z biochemie Vydavatelstviacute UP Olomouc 2000

Kaacuteš J a kol Laboratorniacute cvičeniacute z biochemie Nakladatelstviacute Olomouc 2000

Ferenčiacutek M a kol Biochemickeacute laboratoacuterne metoacutedy Alfa Bratislava 1981

Prochaacutezka S a kol Fyziologie rostlin Academia Praha 1998

Dey PM a kol Plant Biochemistry Academia Press London 1997

Novaacuteček F Praktikum z rostlinneacute cytologie a histologie se zaacuteklady mikroskopickeacute techniky

Vydavatelstviacute UP Olomouc 1982

Knoz J a Opravilovaacute V Zaacuteklady mikroskopickeacute techniky Vydavatelstviacute MU Brno 1992

Ruzin S E Plant microtechnique and microscopy Oxford University Press 1999

httpwwwuneceorgtransdangerpublighsghs_rev0000files_ehtml - informace o GHS na

straacutenkaacutech Evropskeacute hospodaacuteřskeacute komise OSN

5

Uacutevod

Laboratorniacute řaacuted

1 Student je před zahaacutejeniacutem praacutece v laboratoři povinen seznaacutemit se s laboratorniacutem řaacutedem

s bezpečnostniacutemi předpisy a s poskytovaacuteniacutem prvniacute pomoci

2 Student je povinen přichaacutezet do laboratoře včas a řaacutedně připraven Musiacute miacutet provedeny potřebneacute

vyacutepočty znaacutet vlastnosti laacutetek se kteryacutemi bude pracovat apod Před zahaacutejeniacutem cvičeniacute vyučujiacuteciacute

ověřuje znalosti studentů Pokud student nemaacute dostatečneacute znalosti k řešeniacute daneacute uacutelohy cvičeniacute

vykonaacute v naacutehradniacutem termiacutenu

3 Každaacute absence musiacute byacutet omluvena Maacute-li student vaacutežneacute osobniacute důvody pro ktereacute se nemůže

zuacutečastnit cvičeniacute sděliacute to vedouciacutemu předem Každaacute zameškanaacute uacuteloha musiacute byacutet nahrazena Na

termiacutenu naacutehradniacuteho cvičeniacute se student dohodne s vedouciacutem cvičeniacute

4 Při praacuteci v laboratoři musiacute miacutet student pracovniacute plaacutešť a vhodnou obuv

5 Studenti pracujiacute ve dvojiciacutech Před zahaacutejeniacutem praacutece zkontrolujiacute podle přiloženeacuteho seznamu

pracovniacute stůl a jeho vybavenost Všechny zaacutevady zjištěneacute před zahaacutejeniacutem praacutece nebo v jejiacutem

průběhu neprodleně hlaacutesiacute vedouciacutemu cvičeniacute

6 Při praacuteci je nutneacute postupovat přesně podle zadaneacute uacutelohy a pokynů vyučujiacuteciacuteho Před použiacutevaacuteniacutem

přiacutestrojů se musiacute student nejprve seznaacutemit s jejich obsluhou

7 Průběh praacutece a dosaženeacute vyacutesledky si každyacute student zaznamenaacutevaacute do protokolaacuterniacuteho sešitu Po

skončeniacute cvičeniacute předložiacute vyacutesledky vedouciacutemu cvičeniacute

8 Naacutesledujiacuteciacute cvičeniacute odevzdaacutevaacute každyacute student vypracovanyacute protokol kteryacute musiacute obsahovat jmeacuteno

studenta studijniacute kombinaci datum naacutezev uacutelohy stručnyacute princip uacutelohy stručnyacute pracovniacute postup

vyacutesledky diskusi a zaacutevěr (tabulky grafy)

9 Po skončeniacute praacutece je student povinen daacutet sveacute pracovniacute miacutesto do pořaacutedku řaacutedně umyacutet sklo a

oplaacutechnout je destilovanou vodou

10 Student smiacute opustit laboratoř až po kontrole dosaženyacutech vyacutesledků a stavu pracovniacuteho stolu

vyučujiacuteciacutem

11 Po skončeniacute praacutece je povinnost uzavřiacutet vodu a vypnout elektrickeacute spotřebiče

12 V laboratoři je zakaacutezaacuteno jiacutest piacutet a kouřit

13 Studenti jsou povinni dodržovat bezpečnostniacute předpisy

14 Praacutece s jedovatyacutemi těkavyacutemi a paacutechnouciacutemi laacutetkami se provaacutediacute pouze ve spuštěneacute digestoři

15 Zvlaacuteštniacute opatrnosti je třeba dbaacutet při manipulaci s otevřenyacutem ohněm hořlavinami žiacuteravinami

a jedovatyacutemi laacutetkami

16 Přiacutepadneacute zaacutevady nedostatky nehody nebo poraněniacute je nutneacute ihned hlaacutesit vyučujiacuteciacutemu a v přiacutepadě

potřeby poskytnout okamžitě prvniacute pomoc

17 Praacutece v chemickeacute laboratoři je zakaacutezaacutena těhotnyacutem anebo kojiacuteciacutem ženaacutem a matkaacutem do konce 9

měsiacutece po porodu Studentka je povinna vedouciacutemu cvičeniacute okamžitě oznaacutemit graviditu kojeniacute či

nedaacutevnyacute porod

6

Bezpečnost praacutece v chemickeacute laboratoři

1 Provaacutedějte pouze praacutece podle pokynů vyučujiacuteciacuteho a pracovniacuteho naacutevodu

2 Seznamte se s rozmiacutestěniacutem hasiciacutech přiacutestrojů a s uacutenikovyacutemi vyacutechody z laboratoře

3 V laboratoři nikdy nejezte nepijte a nekuřte Po skončeniacute praacutece si důkladně umyjte ruce

4 K jiacutedlu a pitiacute (mimo laboratoř) nepoužiacutevejte nikdy chemickeacute sklo

5 Tašky a oblečeniacute uložte do skřiacuteniacute mimo laboratoř

6 Při praacuteci v laboratoři vždy noste pracovniacute plaacutešť a vhodnou obuv

7 Neprovaacutedějte samovolneacute opravy nebo uacutepravy na elektrickeacute instalaci a přiacutestrojiacutech

8 Chemikaacutelie nikdy nezkoušejte uacutesty a neinhalujte vyacutepary

9 Nepipetujte uacutesty

10 Při praacuteci se žiacuteravinami a jinyacutemi nebezpečnyacutemi laacutetkami si chraňte obličej a oči ochrannyacutem štiacutetem

ruce gumovyacutemi rukavicemi

11 Na pracovišti udržujte pořaacutedek a čistotu Dbejte abyste vnějšiacute stěny naacutedob nebo pracovniacute miacutesto

nepotřiacutesnili chemikaacuteliemi

12 Koncentrovaneacute kyseliny a zaacutesady řeďte tak že kyselinu nebo zaacutesadu nalijete tenkyacutem proudem po

tyčince do vody za současneacuteho miacutechaacuteniacute a chlazeniacute

13 Při provaacuteděniacute pokusů ve zkumavkaacutech držte uacutestiacute zkumavek odvraacuteceneacute od obličeje (sveacuteho

i spolupracovniacuteků)

14 Při praacuteci s hořlavinami nesmiacute byacutet v bliacutezkosti otevřenyacute oheň Při destilaci hořlavin je nezbytneacute z okoliacute

odstranit zaacutesobniacute laacutehve hořlavin a kontrolovat průtok vody chladičem Hořlaviny nikdy nezahřiacutevejte

přiacutemyacutem plamenem použiacutevejte laacutezně nebo topnaacute hniacutezda

15 Zvyacutešenou pozornost věnujte hlavně manipulaci s hořlavinami I třiacutedy ktereacute majiacute teplotu vzplanutiacute

do 21degC (aceton ether methanol ethanol benziacuten benzen a toluen)

16 Pokud vypukne požaacuter je každyacute povinen pokusit se ho zdolat vlastniacutemi silami (hasiciacutem přiacutestrojem

improvizovanyacutemi hasiciacutemi prostředky) Je nutno daacutele vypnout elektrickyacute proud a pokusit se

odstranit z okoliacute požaacuteru hořlaveacute laacutetky (zejmeacutena kapaliny) a naacutedoby se stlačenyacutemi plyny Nelze-li

požaacuter zvlaacutednout vlastniacutemi silami je nutneacute neprodleně volat hasiče (tel čiacuteslo 150)

17 Střepy a jineacute odpadky s ostryacutemi hranami musiacute byacutet odklaacutedaacuteny do naacutedob zvlaacutešť k tomu určenyacutech

18 Zbytky jedů a organickyacutech rozpouštědel likvidujte podle pokynů vyučujiacuteciacuteho

19 Při praacuteci s etherem dbejte uacutezkostlivě na bezpečnostniacute opatřeniacute (možnost vzniacuteceniacute i od horkyacutech

součaacutestiacute)

20 V přiacutepadě nehody okamžitě informujte vyučujiacuteciacuteho a poskytněte prvniacute pomoc Vedouciacutemu cvičeniacute

je třeba hlaacutesit i každeacute nepatrneacutem poraněniacute bolesti hlavy hučeniacute v ušiacutech apod Ve všech přiacutepadech

je nutno sepsat protokol o poraněniacute pro přiacutepad pozdějšiacutech komplikaciacute

7

Prvniacute pomoc při nehodě

Při poleptaacuteniacute kůže silnou zaacutesadou nebo kyselinou zasaženeacute miacutesto ihned důkladně omyjte proudem

vody

Při zasaženiacute oka chemikaacuteliiacute ihned oko vyplaacutechněte slabyacutem proudem vody

Při poleptaacuteniacute sliznice v uacutestech proveďte důkladnyacute vyacuteplach uacutest vodou

Při požitiacute louhu se doporučuje piacutet zředěnou kyselinu octovou (05 - 2 gmiddotl-1) při požitiacute kyseliny pijte

suspenzi oxidu hořečnateacuteho nebo hydroxidu hliniteacuteho ve vodě Po požitiacute jedů je charakter prvniacute pomoci

specifickyacute podle druhu otravy doporučuje se vypiacutet aspoň 05 l vody a vyvolat zvraceniacute Vždy je nutneacute

vyhledat odborneacute leacutekařskeacute ošetřeniacute

Hořiacuteciacute oděv haste přikryacutevkou nebo sprchovou vodou Při likvidaci většiacutech plamenů použijte hasiciacute

přiacutestroje Při malyacutech popaacuteleninaacutech ošetřete postiženeacute miacutesto mastiacute na spaacuteleniny

a zakryjte sterilniacutem obvazem Většiacute popaacuteleniny ošetřiacute leacutekař

Při pořezaacuteniacute sklem odstraňte z povrchoveacute raacuteny sklo okoliacute otřete zředěnyacutem peroxidem vodiacuteku (3) a

ovažte sterilniacutem obvazem Většiacute zraněniacute ošetřiacute leacutekař

8

Nebezpečneacute laacutetky v chemickeacute laboratoři

Tab 1 Seznam některyacutech nebezpečnyacutech laacutetek použiacutevanyacutech v tomto cvičeniacute

Naacutezev GHS Prvniacute pomoc

Amoniak GHS05

GHS07

GHS09

Při požitiacute vyplaacutechnout uacutesta nevyvolaacutevat zvraceniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Benzen GHS02

GHS07

GHS08

Při požitiacute okamžitě volat toxikologickeacute informačniacute středisko leacutekaře

nevyvolaacutevat zvraceniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout omyacutet dostatečnyacutem

množstviacutem vody a myacutedla

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Difenylamin GHS06

GHS08

GHS09

Při požitiacute okamžitě volat toxikologickeacute informačniacute středisko leacutekaře

nevyvolaacutevat zvraceniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout omyacutet dostatečnyacutem

množstviacutem vody a myacutedla

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Dusičnan

střiacutebrnyacute

GHS03

GHS05

GHS09

Při požitiacute vyplaacutechnout uacutesta nevyvolaacutevat zvraceniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Fenol GHS05

GHS06

GHS08

Při požitiacute okamžitě volat toxikologickeacute informačniacute středisko leacutekaře

nevyvolaacutevat zvraceniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout omyacutet dostatečnyacutem

množstviacutem vody a myacutedla

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Chloroform GHS06

GHS08

Při požitiacute vyvolat zvraceniacute (do 1 hod od požitiacute) po 5 minutaacutech podat 10-

20 rozdrcenyacutech tablet aktivniacuteho uhliacute rozmiacutechanyacutech ve vodě volat leacutekaře

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Methanol GHS02

GHS06

GHS08

Při požitiacute okamžitě volat toxikologickeacute informačniacute středisko leacutekaře

vyplaacutechnout uacutesta vodou

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Octan

olovnatyacute

GHS08

GHS09

Při požitiacute volejte leacutekaře konzultujte nutnost leacutekařskeacuteho ošetřeniacute

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

Žiacuteraviny

obecně

(kyseliny

louhy)

GHS05 Při požitiacute nevyvolaacutevat zvraceniacute vyplaacutechnout uacutesta

Při styku s kůžiacute kontaminovaneacute oblečeniacute svleacuteknout oplaacutechnout vodou

Při vdechnutiacute přeneacutest na čerstvyacute vzduch poloha usnadňujiacuteciacute dyacutechaacuteniacute

Při zasaženiacute očiacute několik minut vyplachovat vodou (vyjmout čočky)

9

Laboratorniacute sklo

Mezi laboratorniacute sklo se řadiacute veškeryacute skleněnyacute materiaacutel se kteryacutem se setkaacutevaacutete v chemickeacute laboratoři

Laboratorniacute sklo maacute vysokou odolnost k mineraacutelniacutem kyselinaacutem a zaacutesadaacutem Z fyzikaacutelniacutech vlastnostiacute skla

je nejdůležitějšiacute jeho tepelnaacute roztažnost Obecně majiacute skla měknouciacute při vyššiacutech teplotaacutech většiacute

odolnost proti naacutehlyacutem tepelnyacutem změnaacutem V laboratoři se můžete setkat předevšiacutem se třemi druhy skla

1) Sklo měkkeacute ndash sodno-draselno-vaacutepenateacute se použiacutevaacute na vyacuterobu naacutedobiacute ktereacute neniacute vystavovaacuteno

tepelneacutemu namaacutehaacuteniacute Maacute velkyacute koeficient roztažnosti takže nesnese koliacutesaacuteniacute teploty Musiacute se

zahřiacutevat nebo ochlazovat velmi opatrně Maacute niacutezkyacute bod taacuteniacute a proto se daacute snadno roztavit

v plamenu nad kahanem Změkleacute sklo se pak daacute lehce opracovaacutevat

2) Sklo tvrdeacute ndash borosilikaacutetoveacute sloužiacute na vyacuterobu skleněneacuteho naacutedobiacute ktereacute se může zahřiacutevat nad

plamenem Zhotovuje se z něj veškereacute varneacute a odměrneacute sklo Borosilikaacutetoveacute sklo maacute

nazelenalou barvu a vyznačuje se odolnostiacute proti praskaacuteniacute vysokyacutem bodem taacuteniacute a vysokou

chemickou odolnostiacute Nejběžnějšiacute obchodniacute značky jsou Sial Simax Duran či Pyrex

3) Sklo křemenneacute ndash se vyznačuje vysokou chemickou a tepelnou odolnostiacute Je však velice křehkeacute

a využiacutevaacute se pouze ke zhotovovaacuteniacute speciaacutelniacutech naacutedob a zařiacutezeniacute např kyvet pro

spektrofotometrii (propouštiacute UV zaacuteřeniacute)

Obecnou vlastnostiacute skla je jeho křehkost Zbytečneacutemu praskaacuteniacute zameziacutete řaacutednyacutem uchyceniacutem do svorek

a lapaacuteků s čelistmi s korkovou vyacuteztužiacute popř s navlečenyacutemi gumovyacutemi hadičkami Při praacuteci s agresivniacutemi

laacutetkami či ve vakuu neniacute vhodneacute použiacutevat korek a gumoveacute hadice Zde se pak pracuje se zaacutebrusovyacutem

sklem ktereacute se daacute vzaacutejemně stavebnicově propojovat Zaacutebrusoveacute baňky chladiče teploměry zaacutetky

atd jsou normalizovaneacute Nejčastějšiacute rozměry zaacutebrusů jsou NZ 14515 NZ 2932 NZ 4045 (čiacutesla

znamenajiacute průměr zaacutebrusu v mm v zuacuteženeacute a širšiacute čaacutesti) Praacutece se zaacutebrusy je rychlaacute a pohodlnaacute Zaacutebrusy

je však třeba vždy řaacutedně promazat silikonovou vaselinou aby nedochaacutezelo k jejich bdquozatuhnutiacuteldquo

Vedle skleněneacuteho naacutedobiacute se v chemickeacute laboratoři velice často použiacutevaacute teacutež naacutedobiacute a pomůcek

z porcelaacutenu (třeciacute a odpařovaciacute misky žiacutehaciacute keliacutemky vaacuteženky lžičky Buumlchnerovy naacutelevky aj) Tvrdyacute

chemickyacute porcelaacuten maacute vysokou mechanickou a chemickou odolnost Je citlivyacute na uacutedery a lehce se třiacuteštiacute

hlavně při prudkyacutech změnaacutech teploty Je staacutelyacute proti vzdušneacutemu kysliacuteku i za žaacuteru vodu povrchově nevaacuteže

a je v niacute i za vysokyacutech teplot nerozpustnyacute Chemickyacutem činidlům vzdoruje asi stejně dobře jako chemickeacute

sklo Chemickyacute porcelaacuten může byacutet drsnyacute či glazurovanyacute Glazura jeho vlastnosti nijak vyacuterazně

neovlivňuje

Chemickeacute naacutedobiacute je třeba ihned po praacuteci vyčistit dokud nečistoty a zbytky chemikaacuteliiacute na stěnaacutech ještě

nezaschly Zpravidla si vystačiacutete s postupy znaacutemyacutemi z domaacutecnosti tj použitiacute saponaacutetoveacuteho prostředku

a důkladneacute omytiacute vodou V laboratoři však nezapomeňte na posledniacute krok kteryacutem je řaacutedneacute vyplaacutechnutiacute

destilovanou vodou Pokud na stěnaacutech ulpěly kousky ve vodě nerozpustnyacutech nečistot použijte

mechanickyacutech pomůcek jako jsou kartaacuteče uacutetržky filtračniacuteho papiacuteru nebo jemnyacute piacutesek Toto

mechanickeacute čištěniacute však nesmiacute sklo poškraacutebat i nepatrneacute škraacutebnutiacute může způsobit při zahřiacutevaacuteniacute

prasknutiacute skla Když ani mechanickeacute čištěniacute nevede k odstraněniacute nečistot přichaacuteziacute na řadu chemickeacute

čištěniacute Použijte rozpouštědlo ktereacute čištěnyacute materiaacutel nekoroduje a ve ktereacutem je nečistota rozpustnaacute

Nejčastěji se využiacutevajiacute v laboratoři dostupneacute mineraacutelniacute kyseliny Při teacuteto činnosti dbejte na dodržovaacuteniacute

bezpečnostniacutech předpisů a použiacutevejte ochranneacute pomůcky Vysokou čistiacuteciacute schopnost maacute tzv kyselina

chromsiacuterovaacute což je dichroman sodnyacute rozpuštěnyacute v koncentrovaneacute kyselině siacuteroveacute Sklo se do teacuteto

směsi namočiacute přes noc a raacuteno se pak důkladně oplaacutechne v roztoku detergentu pod tekouciacute vodou

a nakonec ve vodě destilovaneacute Chromsiacuterovaacute směs se po čase vyčerpaacute což se projeviacute zelenyacutem

zbarveniacutem (redukce dichromanu na ion chromityacute) Takovaacute směs je pak maacutelo uacutečinnaacute a musiacute se připravit

novaacute

10

Zvlaacuteštniacute naacuteroky jsou kladeny na sklo použiacutevaneacute v molekulaacuterně biologickeacute laboratoři kde se velice často

pracuje s bakteriaacutelniacutemi kmeny a jinyacutemi mikroorganismy a je velkeacute riziko bakteriaacutelniacute kontaminace

z okoliacute Proto je snaha o to použiacutevat pro manipulaci s těmito organismy pouze sterilniacute plasty na jedno

použitiacute Pokud je nutno použiacutet skleněneacute či jineacute dražšiacute naacutedobiacute musiacute se předem sterilizovat ve speciaacutelniacutech

tlakovyacutech naacutedobaacutech (autoklaacutevech) a naacutesledně vysušit v sušaacuterně na 105C Zvlaacuteštniacute peacuteče je pak

věnovaacutena sklu ktereacute se použiacutevaacute pro manipulaci s RNA Hroziacute totiž nebezpečiacute kontaminace

ribonukleasami což jsou degradačniacute enzymy RNA ktereacute jsou velice stabilniacute a odolaacutevajiacute i běžneacute

sterilizaci Sklo se proto před sterilizaci namaacutečiacute do roztoku jejich inhibitoru diethyl pyrokarbonaacutetu

Laboratorniacute plasty

Vedle laboratorniacuteho skla a porcelaacutenu se v chemickeacute laboratoři můžete čiacutem daacutel tiacutem častěji potkat

s laboratorniacutemi plasty ndash centrifugačniacute zkumavky (falkony) kyvety mikrozkumavky a dalšiacute Tyto plasty

se lišiacute svyacutem složeniacutem proto se vyznačujiacute rozdiacutelnou mechanickou teplotniacute a chemickou odolnostiacute na

což je před použitiacutem daneacuteho plastu braacutet zřetel Nejčastěji se setkaacutete s naacutesledujiacuteciacutemi plasty

1) Polyethylen (PE) je nejznaacutemějšiacutem termoplastem Rozlišujeme dva druhy PE

a LDPE (Low-density PE) ndash staacutelyacute vůči bezkysliacutekatyacutem kyselinaacutem zaacutesadaacutem a soliacutem při

vyššiacutech teplotaacutech se rozpouštiacute v organickyacutech rozpouštědlech nestaacutelyacute vůči aromaacutetům a

chlorovanyacutem uhlovodiacutekům dlouhodobě snese teploty do 80 degC kraacutetkodobě do 95 degC

mechanickeacute vlastnosti si udržuje do -40 degC

b HDPE (High-density PE) ndash vyznačuje se vyššiacute mechanickou pevnostiacute než LDPE lze jej

použiacutet v rozmeziacute teplot -50 degC až 200 degC

Centrifugačniacute zkumavky byacutevajiacute obvykle vyrobeny z LDPE proto je třeba dbaacutet na rozsah teplot

ve kteryacutech pracujete Tyto falkony takeacute obvykle nejde sterilizovat autoklaacutevovaacuteniacutem ale lze je

sterilizovat použitiacutem ethylenoxidu chemicky pomociacute formalinu nebo γ-zaacuteřeniacutem

2) Polypropylen (PP) maacute velmi dobrou chemickou a mechanickou odolnost Plasty z PP lze použiacutet

v rozmeziacute teplo -10 degC až 121 degC lze je autoklaacutevovat sterilizovat ethylenoxidem nebo chemicky

formalinem je třeba braacutet v potaz že při nižšiacutech teplotaacutech PP plast křehne PP plasty jsou

odolneacute vůči olejům organickyacutem rozpouštědlům alkoholům nelze použiacutet na oxidujiacuteciacute kyseliny

xyleny tetrahydronaftalen Z PP se vyraacutebiacute většina centrifugačniacutech zkumavek a mikrozkumavek

3) Polystyren (PS) je poměrně tvrdyacute ale křehkyacute plast citlivyacute na naacuteraz je odolnyacute vůči kyselinaacutem a

zaacutesadaacutem neniacute odolnyacute vůči organickyacutem rozpouštědlům Plasty z PS jsou citliveacute vůči UV-zaacuteřeniacute

maacutelo odolneacute vůči teplotě ndash snesou maximaacutelniacute teplotu do 80 degC při 90 degC měknou staacuternutiacutem

křehnou mohou se vytvořit trhliny Z polystyrenu je vyrobena většina plastů ke kultivaci

mikroorganismů a tkaacuteňovyacutech kultur (Petriho misky kultivačniacute lahve hellip) zkumavky

spektrofotometrickeacute kyvety a dalšiacute Co se spektrofotometrickyacutech kyvet tyacutekaacute ty lze použiacutet pouze

ve viditelneacute čaacutesti spektra

4) Polymethylmetakrylaacutet (PMMA) je relativně drahyacute termoplast maacute dobreacute mechanickeacute

vlastnosti je odolnyacute vůči zředěnyacutem kyselinaacutem a zaacutesadaacutem (v koncentrovanyacutech se rozpouštiacute)

rozpouštiacute jej aromatickeacute a chlorovaneacute uhlovodiacuteky estery ketony ethery Tepelně odolnyacute je

PMMA v rozsahu teplot -40 degC až 85 degC maacute niacutezkou povrchovou odolnost snadno se poškraacutebe

(probleacutem zvlaacuteště u spektroskopiiacute) Propustnost PMMA zasahuje i do UV-oblasti proto lze

kyvety z PMMA použiacutevat pro UV-spektroskopii

11

Chemickeacute naacutedobiacute a aparatury

Mezi zaacutekladniacute vybaveniacute každeacute chemickeacute laboratoře patřiacute baňky a kaacutedinky (Obr 1) Kaacutedinky majiacute rovneacute

dno a na horniacutem okraji mohou miacutet zobaacuteček Mohou byacutet i kalibrovaacuteny ale tato kalibrace sloužiacute pouze

k orientačniacutem uacutečelům rozhodně podle niacute nelze odměřovat přesneacute objemy Baňky majiacute tvar členitějšiacute

rozdělenyacute na vlastniacute baňku a hrdlo (Obr 1) Dno mohou miacutet jak rovneacute tak kulateacute ty se pak použiacutevajiacute

hlavně pro praacuteci za sniacuteženeacuteho tlaku Baňky a kaacutedinky jsou převaacutežně tenkostěnneacute jednou z vyacutejimek je

silnostěnnaacute baňka odsaacutevaciacute Sloužiacute k filtraci za sniacuteženeacuteho tlaku a je určenaacute pouze k tomuto uacutečelu

v žaacutedneacutem přiacutepadě v niacute nelze provaacutedět jakeacutekoliv chemickeacute reakce plnit horkyacutemi kapalinami nebo

zahřiacutevat Baňka konickeacuteho tvaru se nazyacutevaacute Erlenmeyerova (Obr 1) Baňku s postranniacutem tubusem

nazyacutevaacuteme frakčniacute (Obr 1)

Slovem naacutelevka označujeme v laboratoři většiacute počet pomůcek Obyčejneacute naacutelevky sloužiacute k přeleacutevaacuteniacute

kapalin a jednoduchyacutem filtraciacutem (Obr 1) Pro urychleniacute filtrace se použiacutevajiacute naacutelevky s žebrovanyacutem

vnitřniacutem povrchem nebo dlouhyacutem a uacutezkyacutem stonkem Tzv děliacuteciacute naacutelevky (Obr 1) se použiacutevajiacute k řadě

procesů jako je extrakce sušeniacute přikapaacutevaacuteniacute atd Velmi často použiacutevanaacute je Buumlchnerova naacutelevka

vyrobenaacute z porcelaacutenu kteraacute maacute diacuterkovaneacute dno na ktereacute se při filtraci vklaacutedaacute kolečko filtračniacuteho papiacuteru

Podobně vypadajiacute i skleněneacute frity (Obr 1) ktereacute majiacute miacutesto diacuterkovaneacuteho dna sintrovaneacute sklo

propouštějiacuteciacute rozpouštědla Zaacutebrusoveacute laacutehve na čištěniacute plynů se nazyacutevajiacute promyacutevačky Zaacutesobniacute laacutehve

na chemikaacutelie se děliacute podle typu hrdla na reagenčniacute laacutehve se šroubovaciacutem viacutekem sloužiacuteciacute předevšiacutem

k uchovaacutevaacuteniacute kapalin a širokohrdleacute se zaacutebrusovou zaacutetkou tzv prachovnice ve kteryacutech přechovaacutevaacuteme

pevneacute laacutetky K přechovaacutevaacuteniacute malyacutech množstviacute pevnyacutech laacutetek použiacutevaacuteme leacutekovky Protaacutehlaacute

neuzaviacuteratelnaacute skleněnaacute naacutedobka se nazyacutevaacute zkumavka (Obr 1) sloužiacute k provaacuteděniacute chemickyacutech reakciacute

v malyacutech objemech V posledniacute době jsou velmi populaacuterniacute plastoveacute zkumavky se šroubovaciacutem

uzaacutevěrem Naacutedoby podobneacuteho tvaru většinou takeacute šroubovaciacute použiacutevaacuteme k centrifugaci a nazyacutevaacuteme

je kyvety (Obr 1) Byacutevajiacute zhotovovaacuteny většinou z tvrzenyacutech plastů Hodinovaacute skla sloužiacute k přikryacutevaacuteniacute

naacutedob k sušeniacute vaacuteženiacute a přenaacutešeniacute vzorků pevnyacutech laacutetek (Obr 1) Analogicky můžeme využiacutevat i

dvoudiacutelneacute Petriho misky (Obr 1) jež se použiacutevajiacute hlavně pro kultivace mikroorganismů Odpařovaciacute

misky byacutevajiacute většinou vyrobeny z porcelaacutenu (Obr 1) Nejsou vhodneacute k přiacutemeacutemu zahřiacutevaacuteniacute v plamenu

stejně jako misky krystalizačniacute Pro odpařovaacuteniacute roztoku použiacutevaacuteme vždy vodniacute laacutezeň K drceniacute a roztiacuteraacuteniacute

pevnyacutech vzorků sloužiacute třeciacute misky s tloučkem (Obr 1) Jedinyacutem porcelaacutenovyacutem naacutedobiacutem ktereacute snaacutešiacute

přiacutemyacute oheň jsou žiacutehaciacute keliacutemky (Obr 1)

Chemickeacute sklo většinou nepoužiacutevaacuteme samostatně ale sestavujeme ho do různyacutech aparatur např

aparatura na destilaci sublimaci apod Aparatury sestavujeme na kovovyacutech stojanech nebo kovovyacutech

kleciacutech Na svisleacute tyče stojanů a kleciacute připevňujeme kruhy svorky nebo držaacuteky pomociacute svorek (Obr 2)

Na kovoveacute kruhy zpravidla poklaacutedaacuteme azbestoveacute siacuteťky na ktereacute staviacuteme kaacutedinky v přiacutepadě jejich

zahřiacutevaacuteniacute kahanem Kruhy pro zahřiacutevaacuteniacute nikdy nezaměňujeme s kruhy filtračniacutemi ktereacute jsou vyloženy

dřevěnou nebo umělohmotnou vložkou a sloužiacute k drženiacute naacutelevky při filtraci nebo děliacuteciacute naacutelevky při

děleniacute kapalin Kruh na stojanu se často nahrazuje trojnožkou K upevňovaacuteniacute skleněnyacutech součaacutestiacute

maleacuteho průměru použiacutevaacuteme tzv klemy což jsou držaacuteky s malyacutem obvodem ramen Pro uchycovaacuteniacute

chladičů pak použiacutevaacuteme chladičoveacute držaacuteky s velkyacutem rozpětiacutem ramen Klemy a držaacuteky se nesmějiacute nikdy

dotyacutekat skleněnyacutech čaacutestiacute aparatury přiacutemo kovem Byacutevajiacute vyloženy korkem nebo potaženy gumovou

hadiciacute Při sestavovaacuteniacute jakeacutekoli aparatury musiacuteme dbaacutet na to aby v aparatuře nenastalo pnutiacute ktereacute

by při zahřaacutetiacute vedlo k prasknutiacute některeacute ze skleněnyacutech součaacutestiacute Při sestavovaacuteniacute aparatury ze

zaacutebrusoveacuteho skla nikdy neopomeneme zaacutebrusy řaacutedně promazat vazeliacutenou

12

Obr 1 Laboratorniacute naacutedobiacute 1 ndash kaacutedinka s vyacutelevkou 2 ndash kaacutedinka bez vyacutelevky 3 ndash destilačniacute baňka

se zaacutebrusem a kulatyacutem dnem 4 ndash destilačniacute baňka se zaacutebrusem a plochyacutem dnem 5 ndash hruškovitaacute baňka

6 ndash Erlenmeyerova baňka se zaacutebrusem 7 ndash baňka trojhrdlaacute 8 ndash titračniacute baňka 9 ndash frakčniacute baňka

10 ndash baňka odsaacutevaciacute 11 ndash odměrnaacute baňka 12 ndash děliacuteciacute naacutelevka kulovitaacute 13 ndash děliacuteciacute naacutelevka hruškovitaacute

14 ndash naacutelevka s dlouhyacutem stonkem 15 ndash naacutelevka s kraacutetkyacutem stonkem 16 ndash naacutesypka 17 ndash Buumlchnerova

naacutelevka 18 ndash skleněnaacute frita pro vakuovou filtraci 19 ndash promyacutevačka 20 ndash laacutehev se šroubovaciacutem

uzaacutevěrem 21 ndash uacutezkohrdlaacute zaacutebrusovaacute laacutehev 22 ndash zkumavka 23 ndash zkumavka se šroubovaciacutem uzaacutevěrem

24 ndash centrifugačniacute kyveta 25 ndash Petriho miska 26 ndash krystalizačniacute miska 27 ndash odpařovaciacute miska

28 ndash hodinoveacute sklo

13

Obr 2 Sestavovaacuteniacute aparatur A ndash nespraacutevneacute uchyceniacute křiacutežoveacute spojky B ndash spraacutevneacute uchyceniacute křiacutežoveacute

spojky C ndash chladičovyacute držaacutek D ndash klema

Zdroje tepla v chemickeacute laboratoři

V laboratořiacutech do kteryacutech je zaveden plyn může jako zdroj pro zahřiacutevaacuteniacute sloužit plynovyacute kahan Kahan

je jednoducheacute zařiacutezeniacute sloužiacuteciacute k tvorbě směsi vzduchu a plynu kteraacute se spaluje a vytvaacuteřiacute na konci

trubice plamen Podle způsobu jakyacutem je k plynu přivaacuteděn a miacutesen vzduch rozlišujeme tři typy kahanů

Bunsenův Tecluho a Meacutekerův Pokud je do plynu přivaacuteděno dostatečneacute množstviacute vzduchu hořiacute

nesviacutetivyacutem plamenem kteryacute je vyacutehřevnějšiacute než plamen sviacutetivyacute jež ziacuteskaacuteme zamezeniacutem přiacutevodu

vzduchu Z toho plyne pravidlo že čiacutem viacutece vzduchu smiacutesiacuteme s plynem tiacutem vyacutehřevnějšiacute plamen

ziacuteskaacuteme U Bunsenova a Meacutekereacuteho kahanu se přiacutevod vzduchu reguluje otaacutečeniacutem pohybliveacuteho

prstence kteryacute odkryacutevaacute nebo zakryacutevaacute otvory v těle kahanu Kahany zapalujeme vždy při uzavřeneacutem

přiacutevodu vzduchu V laboratoři často naraziacuteme i na kahan lihovyacute kteryacute maacute daleko nižšiacute vyacutehřevnost než

kahany plynoveacute Vyacutehodou však je jeho velikost a jednoduchost Lze ho použiacutet všude tam kde

potřebujeme vzorky či chemickeacute reakce jen zahřaacutet Použiacutevaacute se hlavně při zkumavkovyacutech reakciacutech a pro

sterilizaci materiaacutelu při praacuteci s mikroorganismy

V současneacute době se jako hlavniacute zdroje tepla v chemickyacutech laboratořiacutech využiacutevajiacute elektromagnetickeacute

miacutechačky s ohřevem elektrickeacute vařiče a topnaacute hniacutezda Na elektrickyacute vařič poklaacutedaacuteme vždy azbestovou

siacuteťku Topnaacute hniacutezda použiacutevaacuteme hlavně na zahřiacutevaacuteniacute destilačniacutech baněk Topneacute hniacutezdo je elektrickyacute vařič

u ktereacuteho je elektricky vyhřiacutevanaacute speciaacutelniacute tkanina vytvarovanaacute do polokoule tak aby obalila destilačniacute

baňku Existuje několik typů topnyacutech hniacutezd podle velikosti zahřiacutevaneacute baňky U topneacuteho hniacutezda lze

kromě regulace přiacutekonu většinou regulovat i to zda je vyhřiacutevanaacute pouze spodniacute čaacutest baňky nebo baňka

celaacute Při praacuteci s topnyacutemi hniacutezdy je třeba daacutevat pozor na to aby do hniacutezda nevnikla kapalina (voda)

Dojde-li k tomu je třeba přiacutestroj okamžitě odpojit od přiacutevodu napětiacute

Protože každeacute přiacutemeacute zahřiacutevaacuteniacute klade vysokeacute naacuteroky na materiaacutel naacutedob je vyacutehodneacute předaacutevat teplo

zdroje prostřednictviacutem různyacutech laacutezniacute Podle materiaacutelu kteryacute tvořiacute podstatu laacutezně je možneacute děleniacute na

vzdušneacute vodniacute olejoveacute piacuteskoveacute kovoveacute a solneacute Vzdušneacute laacutezně se moc často nepoužiacutevajiacute vzhledem k

tomu že vzduch je ze všech materiaacutelů nejmeacuteně vodivyacute Nejjednoduššiacute formou vzdušneacute laacutezně je praacutezdnaacute

kovovaacute naacutedoba zahřiacutevaacutena kahanem nebo vařičem Nejčastěji použiacutevanaacute je laacutezeň vodniacute kteraacute je vhodnaacute

k zahřiacutevaacuteniacute laacutetek až do bodu varu vody a k destilaci kapalin vrouciacutech přibližně do 80 degC Nejjednoduššiacute

vodniacute laacutezniacute je obyčejnyacute hrnec kteryacute je vyhřiacutevaacuten elektrickyacutem vařičem V laboratoři se lze setkat i se

14

speciaacutelniacutemi vodniacutemi laacutezněmi ktereacute majiacute různě nastavitelneacute otvory pro zahřiacutevaacuteniacute odlišnyacutech velikostiacute

baněk a odpařovaciacutech misek Pro zahřiacutevaacuteniacute nad teplotu varu vody se nejčastěji použiacutevajiacute laacutezně olejoveacute

Naacuteplniacute může byacutet buď olej mineraacutelniacute kteryacute lze použiacutet do teploty 250 degC nebo silikonovyacute použitelnyacute až

do teplot okolo 400 degC Vzhledem k teplotniacute roztažnosti je nutno olejem naplnit naacutedobu sloužiacuteciacute jako

obal laacutezně jen asi do poloviny jinak by při zvyacutešeniacute teploty mohl olej přeteacuteci Při zahřiacutevaacuteniacute je nutno do

olejoveacute laacutezně vždy vložit teploměr a průběžně kontrolovat teplotu aby nedošlo k jejiacutemu přehřaacutetiacute

Obvykle platiacute že teplota laacutezně maacute byacutet o 20-30 degC vyššiacute než žaacutedanaacute teplota reakčniacute směsi Je důležiteacute

aby se do olejoveacute laacutezně nedostala voda Při teplotě nad 100 degC by pak došlo k prskaacuteniacute a pěněniacute oleje

kteryacute by mohl způsobit popaacuteleniny osobě pracujiacuteciacute s laacutezniacute nebo požaacuter Solneacute a kovoveacute laacutezně sloužiacute

k zahřiacutevaacuteniacute nad 300 degC Použiacutevaacute se směs několika soliacute např dusičnan sodnyacute a draselnyacute o bodu taacuteniacute 219

degC a niacutezkotajiacuteciacute slitiny jako je Woodoův kov s bodem taacuteniacute 65 degC Vždy je však důležiteacute vyjmout baňku

před ztuhnutiacutem laacutezně Vyacutehodou těchto laacutezniacute je vysokaacute tepelnaacute vodivost použityacutech materiaacutelů Od

použiacutevaacuteniacute piacutesečnyacutech laacutezni se v dnešniacute době už v podstatě ustoupilo

K žiacutehaacuteniacute a taveniacute většiacuteho množstviacute laacutetek sloužiacute elektrickeacute odporoveacute pece Pro synteacutezy v proudu plynu

nebo reakce ve vakuu užiacutevaacuteme pece trubkoveacute pro žiacutehaacuteniacute v keliacutemciacutech naacutem sloužiacute keliacutemkoveacute piacutecky a pro

taveniacute většiacuteho množstviacute laacutetek pece mufloveacute

Vakuum a jeho zdroje

V laboratorniacute praxi je velmi často třeba pracovat za sniacuteženeacuteho tlaku ndash hlavně při destilaci filtraci či

sušeniacute kde sniacuteženiacute tlaku vyacuterazně ovlivňuje těkavost laacutetek Vakuum je stav uzavřeneacuteho prostoru ve

ktereacutem je tlak plynu nebo paacutery nižšiacute než tlak atmosfeacuterickyacute okolniacuteho prostřediacute

Zařiacutezeniacute vytvaacuteřejiacuteciacute vakuum nazyacutevaacuteme vyacutevěvou V laboratoři se můžeme setkat s vyacutevěvami několika

typů ktereacute se lišiacute tlakem proti ktereacutemu čerpajiacute mezniacute hodnotou vakua a saciacutem vyacutekonem

Nejjednoduššiacutem typem vyacutevěvy je vyacutevěva vodniacute Jednaacute se o zuacuteženou trubici kterou tryskaacute proud vody

V okoliacute uacutestiacute trysky je vzduch strhaacutevaacuten ve směru proudu vody a je zde napojena odvodnaacute hadice kteraacute

se druhyacutem koncem napojuje na evakuovanou aparaturu Vodniacute vyacutevěva pracuje tedy přiacutemo proti

atmosfeacuterickeacutemu tlaku Mezniacute tlak vakua je daacuten tenziacute vodniacute paacutery (pro vodu o teplotě 10 degC to je

1333 Pa) Mezi vodniacute vyacutevěvu a aparaturu vždy zařazujeme pojistnou naacutedobu (promyacutevačku) aby

nedošlo při poklesu tlaku vody v potrubiacute ke vniknutiacute vody do aparatury Vyacutevěvy daacutele mohou byacutet rotačniacute

olejoveacute nebo mechanickeacute jejich konstrukce je již složitějšiacute Zaacutekladniacutem stavebniacutem prvkem rotačniacute

olejoveacute vyacutevěvy je rotor se šoupaacutetkem ktereacute rozděluje prostor mezi rotorem a plaacuteštěm na dvě čaacutesti

Otaacutečeniacutem rotoru se jeden prostor zvětšuje a nasaacutevaacute vzduch a druhyacute prostor se zaacuteroveň zmenšuje a

vzduch je vytlačovaacuten za součinnosti ventilu z vyacutevěvy Hlavniacutem pravidlem při praacuteci s vyacutevěvou je že vždy

po skončeniacute praacutece nejdřiacuteve znovu zavzdušniacuteme aparaturu a až poteacute vypneme zdroj vakua Zabraacuteniacuteme

tiacutem vniknutiacute vody do aparatury či nasaacutetiacute agresivniacutech laacutetek do vyacutevěvy a jejiacute poškozeniacute

Měřeniacute teploty

Pro měřeniacute teploty byla přijata mezinaacuterodniacute teplotniacute stupnice definovanaacute pomociacute bodu tuhnutiacute vody

a varu vody Dalšiacute pevneacute body mezinaacuterodniacute stupnice jsou bod varu siacutery (4446 degC) bod taacuteniacute střiacutebra

(9608 degC) a bod taacuteniacute zlata (10624 degC) Všechny tyto teploty jsou definovaacuteny za atmosfeacuterickeacuteho tlaku

jedneacute atmosfeacutery Teplota se měřiacute teploměry ktereacute mohou byacutet trojiacuteho typu dilatačniacute odporoveacute a

termočlaacutenky

15

Dilatačniacute teploměry využiacutevajiacute roztažnosti kapalnyacutech popřiacutepadě pevnyacutech či plynnyacutech laacutetek Nejčastěji

použiacutevaneacute jsou teploměry rtuťoveacute Dovolujiacute měřit teplotu od -389 degC do 650 degC Pro měřeniacute niacutezkyacutech

teplot se teploměry plniacute toluenem (-80 degC až 100 degC) ethanolem (-100 degC až 70 degC) petroletherem

(-150 degC až 120 degC) či pentanem (-190 degC až 20 degC) Pro vyššiacute teploty se pak použiacutevaacute jako naacuteplň kapalneacute

galium (do 1000 degC) a ciacuten (do 1500 degC)

Odporoveacute teploměry využiacutevajiacute zaacutevislosti odporu vodiče na teplotě Těmito teploměry lze měřit teplotu

s přesnostiacute na tisiacuteciny stupně

Termočlaacutenky jsou založeny na termoefektu ndash dva draacutety ze dvou různyacutech kovů spojeneacute na obou konciacutech

daacutevajiacute vznik elektrickeacuteho proudu jsou-li oba spoje udržovaacuteny na rozdiacutelneacute teplotě Přiacutekladem nejčastěji

použiacutevanyacutech termočlaacutenků jsou člaacutenky měď ndash konstantan (do 600 degC) železo ndash konstantan (do 900 degC) a

platina ndash platinarhodium (do 1600 degC)

Voda v biochemickeacute laboratoři

Vzhledem k tomu že obyčejnaacute tekouciacute voda obsahuje značneacute množstviacute soliacute je pro jakeacutekoliv pokusy

v biochemickeacute laboratoři nepoužitelnaacute Použiacutevaacuteme ji pouze tehdy když nepřichaacuteziacute do styku s ostatniacutemi

reagenciemi (jako rozpouštědlo) např pro chlazeniacute

Zaacutekladniacutem způsobem uacutepravy vody je demineralizace Dřiacuteve byla každaacute biochemickaacute laboratoř vybavena

vlastniacute destilačniacute aparaturou pomociacute ktereacute se opakovanou destilaciacute z vody odstraňovaly nežaacutedouciacute

ionty Tento způsob demineralizace vody (zvlaacuteště pokud bylo třeba připravit většiacute objem takto

upraveneacute vody) byl značně neekonomickyacute proto se začaly použiacutevat aparatury pro čištěniacute vody pomociacute

reverzniacute osmoacutezy Tiacutemto způsobem se z vody odstraniacute většina iontově aktivniacutech laacutetek a křemiacuteku ve

formě SiO2 Demineralizovanaacute voda (často chybně označovanaacute jako destilovanaacute) se v laboratoři použiacutevaacute

spiacuteše jako technickaacute voda pro oplachy přiacutepravu některyacutech roztoků ale pro některeacute speciaacutelniacute uacutečely

nemusiacute byacutet jejiacute čistota vhodnaacute protože staacutele obsahuje některeacute kationty

Pro speciaacutelniacute uacutečely např v laboratoři molekulaacuterniacute biologie kde vadiacute i sebemenšiacute kontaminace vody se

použiacutevaacute voda deionizovanaacute kteraacute se ještě naacutesledně sterilizuje v autoklaacutevu Přiacuteprava deionizovaneacute vody

je založenaacute na kombinaci několika separačniacutech metod vedouciacutech k odstraněniacute jednotlivyacutech skupin

kontaminantů Souprava je většinou složenaacute z diacutelčiacutech separaacutetorů odstraňujiacuteciacutech hrubšiacute nečistoty (filtry)

ionty (iontoměniče) nepolaacuterniacute laacutetky (adsorbent) a jako posledniacute byacutevaacute zapojen membraacutenovyacute filtr

Většina nynějšiacutech aparatur pracuje na principu reverzniacute osmoacutezy Jednotliveacute filtry je však nutno po

několika měsiacuteciacutech provozu vyměňovat a přiacuteprava deionizovaneacute vody proto neniacute levnou zaacuteležitostiacute

Hlavniacutem kriteacuteriem čistoty vody je jejiacute specifickaacute vodivost U běžně destilovaneacute vody se pohybuje okolo

hodnoty 10 Smiddotcm-1 Deionizovanaacute voda pak miacutevaacute tuto hodnotu ještě o řaacuted nižšiacute Připravenaacute destilovanaacute

či deionizovanaacute voda se skladuje převaacutežně v plastovyacutech naacutedobaacutech Skleněneacute naacutedoby nejsou pro

dlouhodobějšiacute uskladněniacute vhodneacute jelikož se do vody zpětně uvolňujiacute některeacute kationty Pokud to

podmiacutenky dovolujiacute je lepšiacute skladovat vodu v chladu a ve tmě čiacutemž se zabraacuteniacute možneacute kontaminaci

autotrofniacutemi mikroorganismy

16

Chemikaacutelie a jejich uchovaacutevaacuteniacute

Jako vyacutechoziacute laacutetky pro praacuteci v laboratoři se použiacutevajiacute většinou průmyslově vyraacuteběneacute chemikaacutelie

opatřeneacute štiacutetkem od vyacuterobce kteryacute udaacutevaacute zaacutekladniacute informace o daneacute chemikaacutelii Ke každeacute chemikaacutelii

naacuteležiacute takeacute bezpečnostniacute list kteryacute musiacute byacutet uložen na pracovišti

Chemikaacutelie jsou dodaacutevaacuteny vyacuterobcem ve vhodneacutem obalu proto je vhodneacute tyto chemikaacutelie daacutele

nerozdělovat do obalů jinyacutech Pokud je to nutneacute vždy použijte vhodnyacute obal a dodržujte zaacutekladniacute

pravidla ndash zvlaacuteště pak důsledneacute označeniacute novyacutech obalů Laacutetky kapalneacute uchovaacutevejte v laacutehviacutech s dvojiacutem

uzaacutevěrem Laacutetky hygroskopickeacute chraňte proti vzdušneacute vlhkosti utěsněniacutem viacutečka např parafilmem

Hydroxidy a jejich roztoky se nesmiacute skladovat v zaacutebrusovyacutech lahviacutech Laacutetky citliveacute na světlo skladujte

v tmavyacutech naacutedobaacutech a ve tmě Skladovaacuteniacute chemikaacuteliiacute v laboratoři maacute svůj pevnyacute řaacuted kteryacute vychaacuteziacute

z bezpečnostniacutech pravidel a proto vždy použiacutevanou chemikaacutelii vracejte na původniacute miacutesto Usnadniacutete

tiacutem i praacuteci kolegům kteřiacute budou s danou chemikaacuteliiacute naacutesledně pracovat Důraz je kladen předevšiacutem na

hořlaviny a laacutetky vyacutebušneacute ktereacute nikdy nesmiacute byacutet uskladněny pohromadě ve většiacutem množstviacute Jedy se

skladujiacute ve speciaacutelniacutech uzamčenyacutech železnyacutech skřiacuteniacutech v uzamčeneacute miacutestnosti Pozor je třeba daacutevat takeacute

na uskladněniacute těkavyacutech laacutetek v uzavřenyacutech prostoraacutech (lednice) je třeba je skladovat tak aby

nedochaacutezelo k uvolňovaacuteniacute jejich par

Na štiacutetku chemikaacutelie je předevšiacutem jejiacute naacutezev sumaacuterniacute vzorec množstviacute čistota a molekulovaacute hmotnost

Daacutele musiacute byacutet uvedeny důležiteacute fyzikaacutelniacute vlastnosti a bezpečnostniacute informace (Obr 3 4) U pevnyacutech

laacutetek byacutevaacute uvedenaacute forma např krystalickyacute (crystalisatum) bezvodyacute (anhydricum) praacuteškovyacute

(pulveratum) Podle rostouciacute čistoty (tzn klesajiacuteciacuteho obsahu nečistot) chemikaacutelie děliacuteme na

1) technickeacute chemikaacutelie

a) suroveacute (crudum)

b) technickeacute (technicum)

c) čištěneacute (purum)

2) čisteacute chemikaacutelie

a) čisteacute (purissimum)

b) pro analyacutezu (pa per analysis) ndash v laboratořiacutech se nejčastěji použiacutevajiacute tyto

c) chemicky čisteacute (purissimum speciale)

Chemikaacutelie o vyššiacute čistotě jsou pak označeny přiacutemo uacutečelem pro kteryacute sloužiacute např pro UV

spektrofotometrii molekulaacuterniacute biologii atd S čistotou chemikaacuteliiacute však prudce roste jejich cena proto

chemikaacutelie o vysokeacute čistotě použiacutevaacuteme jen pro tyto speciaacutelniacute uacutečely a je-li to nezbytně nutneacute

17

Obr 3 Přiacuteklad štiacutetku chemikaacutelie firmy Penta

Obr 4 Vyacutestražneacute symboly nebezpečnosti chemikaacuteliiacute dle Globaacutelniacuteho harmonizovaneacuteho systeacutemu

klasifikace a hodnoceniacute chemikaacuteliiacute

Doporučenaacute literatura Peč P a kol Laboratorniacute cvičeniacute z biochemie Vydavatelstviacute UP Olomouc 2000

Kaacuteš J a kol Laboratorniacute cvičeniacute z biochemie Nakladatelstviacute Olomouc 2000

Ferenčiacutek M a kol Biochemickeacute laboratoacuterne metoacutedy Alfa Bratislava 1981

Prochaacutezka S a kol Fyziologie rostlin Academia Praha 1998

Dey PM a kol Plant Biochemistry Academia Press London 1997

Novaacuteček F Praktikum z rostlinneacute cytologie a histologie se zaacuteklady mikroskopickeacute techniky

Vydavatelstviacute UP Olomouc 1982

Knoz J a Opravilovaacute V Zaacuteklady mikroskopickeacute techniky Vydavatelstviacute MU Brno 1992

Ruzin S E Plant microtechnique and microscopy Oxford University Press 1999

httpwwwuneceorgtransdangerpublighsghs_rev0000files_ehtml - informace o GHS na

straacutenkaacutech Evropskeacute hospodaacuteřskeacute komise OSN