EQUIPAMENTO VOLUMÉTRICO DE LABORATÓRIO CLÍNICO: CLASSIFICAÇÃO, CALIBRAÇÃO - CIÊNCIA - 2024

O material volumétrico de um laboratório clínico é composto por um conjunto de utensílios de vidro (em sua maioria) que têm a função de medir volumes, para isso contam com uma escala de medida impressa. Cada instrumento de medição tem uma utilidade específica dentro do laboratório.

Alguns fazem medições grotescas sem muita precisão, enquanto outros são especiais para medir volumes mais exatos. A escolha do material volumétrico para a execução de um procedimento ou preparação de soluções vai depender do que o profissional precisa fazer.

Balão volumétrico, Erlenméyer, Cilindro graduado, Béquer, Pipetas sorológicas e Conta-gotas. Colash de fotos tiradas pelo autor MSc. Marielsa Gil.

Existem procedimentos laboratoriais que não requerem volumes para serem exatos, mas em outros, a precisão é essencial. Portanto, existem em várias formas, detalhes e capacidades.

A escala de medição dos diferentes instrumentos volumétricos é expressa em ml ou cm ³, porém podem variar em sua apreciação. A valorização de um instrumento refere-se à distância entre duas medidas, o que permite definir a quantidade mínima mensurável na utilização daquela escala.

Ou seja, alguns permitem que os volumes sejam medidos levando-se em consideração os microlitros (µl), como 1,3 ml. Isso significa que o instrumento é capaz de medir 1 ml com 3 µl, portanto sua apreciação é boa e a quantidade mínima mensurável é de 0,1 ml ou o que é igual a 1 µl.

Por outro lado, existem outros em que sua escala de medida só mede volumes específicos, ou seja, a medida salta de 1 ml para outro sem divisões intermediárias. Por exemplo 1 ml, 2 ml, 3 ml, 4 ml, etc. Neste caso a apreciação não é tão boa e a quantidade mínima mensurável é de 1 ml.

Outro parâmetro importante é a capacidade ou alcance de um instrumento volumétrico. Isso se refere ao volume máximo que pode ser medido. Por exemplo, pipetas de 0,1 ml, 0,2 ml, 1 ml, 5 ml, 10 ml ou balões volumétricos de 100 ml, 250 ml, 500 ml, 1000 ml.

Classificação do material volumétrico

Os materiais de medição são classificados em dois grupos: aqueles que oferecem um volume de medição aproximado e aqueles que oferecem um volume de medição mais preciso.

- Material com volume aproximado de medição: cilindro graduado ou cilindro, frascos ou frascos e béqueres Erlenmeyer, vidros cônicos graduados, pipetas e conta-gotas Pasteur.

- Material volumétrico de maior precisão: pipetas sorológicas terminais ou de calibre único, pipetas sorológicas subterminais ou de calibre duplo, pipetas volumétricas de calibre único, pipetas volumétricas de calibre duplo, buretas, frascos volumétricos, micropipetas automáticas.

Os materiais de maior precisão, por sua vez, são classificados nas classes A e B. Os A são de melhor qualidade e têm um custo mais alto, e os B de uma qualidade inferior, mas são mais baratos.

Calibration

É o processo pelo qual se analisa a diferença entre o valor que o instrumento volumétrico afirma medir com o qual realmente mede. Essa diferença é o valor de incerteza do instrumento e deve ser considerada em suas medições.

Nesse processo, deve-se levar em consideração que as medidas de volume variam com as mudanças de temperatura, pois o calor expande o líquido e o frio o contrai. Portanto, uma tabela de correção de medição é usada de acordo com a temperatura de medição.

O procedimento consiste em pesar o instrumento vazio e, em seguida, pesar o instrumento cheio de água até a capacidade máxima para a qual foi projetado. Em seguida, a massa de água deve ser medida subtraindo o peso do instrumento cheio menos o vácuo.

O valor obtido é multiplicado pelo fator de correção em função da temperatura (é utilizada a tabela de correção).

Em seguida, o valor medido não corrigido é subtraído do corrigido. Essa diferença representa o valor da incerteza. Posteriormente, este procedimento é repetido várias vezes para obter várias medidas de incerteza. O desvio padrão é obtido da incerteza total. Isso representa incerteza absoluta.

Para realizar este procedimento, é necessário confirmar se os instrumentos estão limpos e fisicamente íntegros.

Tabela de correção para medidas volumétricas de acordo com a temperatura. Fonte: Dosal M, Pasos A, Sandoval R e Villanueva M. Química analítica experimental. Calibração de material volumétrico. 2007. Disponível em: depa.fquim.unam.mx

Verifica

A etapa de verificação complementa a etapa de calibração, pois uma vez obtido o valor da incerteza absoluta, a incerteza relativa também é pesquisada e é verificado se a porcentagem (%) de erro de medição está dentro das faixas permitidas estabelecidas pelas normas ISO. para cada instrumento ou se sai deles.

Se sair do valor permitido, o material deve ser descontinuado.

Materiais volumétricos principais

- Material de medição de volume aproximado ou baixa precisão

Cilindros graduados ou tubos de ensaio

Como o próprio nome indica, seu corpo é um cilindro delgado, possui uma base que lhe confere estabilidade e uma bica na parte superior para auxiliar na transferência de líquidos. No corpo está a escala impressa em ml.

O cilindro graduado é usado para medir volumes quando a precisão não é muito importante, eles também servem para transferir líquidos. Existem plástico e vidro. Várias capacidades estão disponíveis no mercado, por exemplo: 25 ml, 50 ml, 100 ml, 200 ml, 500 ml e 1000 ml.

Cilindros de 1000 ml são comumente usados ​​para medir a urina de 24 horas.

Cilindros graduados. Fonte: Fotos tiradas pelo autor MSc. Marielsa gil

Taça

O copo tem formato cilíndrico mas é mais largo que o tubo de ensaio, tem um bico na boca que facilita a transferência dos líquidos.

Seus usos são muito diversos. Com eles você pode pesar substâncias, misturar e aquecer soluções. As capacidades disponíveis variam de 50 ml a 5000 ml.

Em relação à qualidade, são do tipo C. Portanto, suas medidas não são precisas e, portanto, não são recomendadas para a preparação de soluções.

Existem vários tipos ou designs: vidro Griffin, vidro Berzelius e vidro plano.

Vidro grifo

São óculos de boca larga, base plana, corpo reto e não muito altos. Eles têm um pico na borda. Eles são os mais usados. Eles têm uma pequena escala impressa.

Vidro berzelius

Este copo tem boca larga, base plana e corpo reto, mas sua altura é maior do que a do vidro Griffin.

Vidro plano

Vidro de boca larga, tem bico para facilitar a passagem de substâncias e é de baixa altura. Não possui escala de medida impressa. É comumente usado para a cristalização de substâncias e para incubar soluções em banhos de água.

Vasos apressados. Fonte: Foto tirada pelo autor MSc. Marielsa Gil.

Frasco erlenmeyer

O frasco Erlenmeyer foi desenhado por Richard August Emil Erlenmeyer, daí seu nome.

Tem uma base larga e um pescoço estreito na parte superior. Desta forma, é ideal para misturar soluções, principalmente para líquidos que tendem a evaporar, pois pode ser facilmente coberto com papel parafilme ou com uma rolha de gaze ou algodão.

Entre a base e o pescoço possui uma escala graduada impressa, mas sua medida não é precisa.

Também pode ser usado para aquecer soluções. É freqüentemente usado para preparar e esterilizar meios de cultura ou para conservar soluções não fotossensíveis, tanto em temperatura ambiente quanto na geladeira.

É útil em procedimentos de titulação ou titulação de substâncias e como recipiente de recebimento em equipamentos de destilação ou filtração.

Existem várias capacidades, por exemplo: 50 ml, 125 ml, 225 ml, 500 ml, 1000 ml e até 6000 ml.

Frascos Erlenméyer. Fonte: Fotos tiradas pelo autor MSc. Marielsa Gil.

Vasos cônicos

Como o nome sugere, eles têm a forma de um cone invertido. Eles têm uma escala de medição e uma base de apoio. Não são instrumentos muito precisos, portanto não devem ser usados ​​para preparar soluções que requeiram precisão.

-Material volumétrico de maior precisão

Pipetas

Existem dois tipos: sorológico e volumétrico.

Pipetas sorológicas

Pipetas sorológicas são cilindros finos usados ​​para medir volumes com precisão. Existem dois tipos, terminais e subterminais.

Os terminais têm apenas uma capacidade, que fica no topo onde começa a escala de medição. O líquido medido é liberado até que a última gota saia.

Os subterminais possuem uma medição mais precisa, pois possuem dupla aferição, uma no início ou topo da pipeta e outra antes do final da pipeta. Portanto, o operador deve cuidar do nivelamento nos dois medidores.

Existem 0,1 ml, 0,2 ml, 1 ml, 2 ml, 5 ml, 10 ml e 25 ml. A qualidade de uma pipeta é avaliada com base na precisão de suas medições. Nesse sentido, o mercado oferece pipetas tipo A (melhor qualidade) e tipo B (qualidade inferior).

A quantidade máxima que pode ser medida está indicada no topo da pipeta. Por exemplo, 10 ml. O volume entre duas linhas de medição é descrito abaixo. Por exemplo, 1/10 ml. Isso significa que o volume que você mede de uma linha para outra é de 0,1 ml. Isso é chamado de apreciação do instrumento.

Pipetas sorológicas e conta-gotas. Fonte: Fotos tiradas pelo autor MSc. Marielsa Gil.

Pipetas volumétricas

Estas pipetas são cilíndricas como as anteriores, mas na parte superior possuem uma ampola de segurança, especialmente para evitar acidentes com líquidos perigosos. No centro, apresentam dilatação mais pronunciada. Após a expansão, o cilindro fino continua.

Assim como as pipetas sorológicas, existem terminais e subterminais, classe A e classe B. Pipetas volumétricas são mais precisas do que sorológicas.

Frascos volumétricos

O balão volumétrico ou balão volumétrico consiste em duas partes, a parte inferior é em forma de balão e a parte superior tem um pescoço cilíndrico estreito e moderadamente longo. Na parte do pescoço há uma marca chamada capacidade.

Não possui escala de medição, somente possui a capacidade máxima que é alcançada quando o líquido atinge a capacidade (nível).

Para a composição deste instrumento, deve-se levar em consideração que o nível do líquido geralmente será observado de forma convexa, portanto a parte inferior da curva deve estar acima da linha de aferição.

Com alguns líquidos tendo uma força de adesão maior do que a força de coesão, a interface líquido-ar assume a forma côncava. Nesse caso, a parte superior do menisco deve tocar a linha de calibre.

Para isso é necessário que a visão do observador seja perpendicular à linha de aferição. Não será nivelado corretamente se o observador estiver olhando de cima ou de baixo. Estas recomendações de aperto também são válidas para o resto dos utensílios de medição volumétrica que tenham capacidade.

O balão volumétrico é um instrumento de alta precisão, utilizado quando é necessário preparar soluções com uma concentração exata. É ideal para preparar soluções estoque, soluções padrão, diluições, etc.

As capacidades existentes são 25ml, 50ml, 200ml, 250ml, 500ml, 1000ml e 2000ml. Normalmente o frasco expressa sua capacidade e a temperatura em que os líquidos devem ser medidos.

Garrafas ou frascos volumétricos. Fonte: Fotos tiradas pelo autor MSc. Marielsa Gil.

Buretas

São tubos de vidro graduados semelhantes a pipetas, mas possuem uma espécie de chave ou válvula (torneira e torneira) na parte inferior que abre e fecha, conseguindo controlar a saída do líquido. Eles são ideais para o processo de titulação de solução. São 10 ml, 20 ml, 25 ml e 50 ml.

Gotejador calibrado

Este pequeno instrumento é um cilindro graduado mais fino em direção à extremidade inferior. Geralmente fornece 20 gotas para cada ml de líquido, ou seja, uma gota equivale a 0,05 ml. Para medir as gotas necessárias, tome cuidado para que o cilindro não contenha bolhas de ar. É chupado com chupeta.

Limpeza de material volumétrico

É muito importante que o equipamento do laboratório seja devidamente lavado. Recomenda-se que seja limpo o mais rápido possível após o uso para evitar a deterioração do material.

Após a lavagem, uma forma de verificar se estava limpo é ver se o material úmido tem gotas d'água grudadas em sua superfície. Se isso acontecer, o vidro está gorduroso e não muito limpo. Em condições ideais, a superfície deve ser deixada com uma película lisa de água.

Lavagem clássica com água e sabão

Antes de mais nada, deve ser lavado com sabão e água da torneira. Pincéis ou esponjas às vezes podem ser usados ​​para ajudar na limpeza. A seguir, enxágue muito bem e depois passe várias vezes por água destilada ou deionizada.

Lavar com sabonetes especiais

Sabões especiais estão disponíveis no mercado para a limpeza de vidrarias de laboratório. Esses sabonetes vêm em duas formas, um pó e uma solução de sabão.

Este tipo de sabonete é altamente recomendado, pois garante uma limpeza mais eficaz, não deixa nenhum tipo de resíduo e não requer esfrega, ou seja, basta mergulhar o material em uma bandeja com água e sabão e depois enxaguar muito bem com água. toque e, em seguida, desionizado.

Lavagem com ácido

Às vezes, o material pode ser imerso em ácido nítrico a 10% por um tempo razoável e, posteriormente, imerso várias vezes em água deionizada.

Lavagem de mistura crômica

Esse tipo de lavagem não é feito rotineiramente. Geralmente é indicado quando a vidraria está muito manchada ou gordurosa. Esta mistura é altamente corrosiva, por isso deve ser manuseada com cuidado e o seu uso frequente danifica os vidros.

A mistura crômica é preparada pesando 100 g de dicromato de potássio (K ₂ Cr ₂ O ₂) e dissolvendo em 1000 ml de água, então a esta mistura 100 ml de ácido sulfúrico concentrado (H ₂ SO ₄) são adicionados aos poucos. Naquela ordem.

A vidraria é imersa nesta solução e deixada durante a noite. No dia seguinte, a mistura de cromo é coletada e guardada para ser usada em outra ocasião. Essa mistura é reutilizável, tantas vezes quanto possível, e só será descartada quando ficar verde.

O material exigirá vários enxágues com bastante água, pois a mistura deixa resíduos grudados no vidro.

Secagem de material volumétrico

O material pode ser deixado a secar ao ar em superfície absorvente, de preferência de cabeça para baixo, no caso de instrumentos que o permitam. Outra opção é a secagem em forno, mas tem a desvantagem de que apenas materiais de medição de volume aproximados podem ser secos dessa maneira.

Materiais de medição de alta precisão nunca devem ser secos em um forno, pois o calor faz com que percam a calibração.

Nesse caso, se for necessário secar mais rapidamente, um pouco de etanol ou acetona é colocado dentro do instrumento e passado por toda a superfície interna, para depois ser limpo. Como essas substâncias são voláteis, o restante irá evaporar rapidamente, deixando o instrumento completamente seco.

Referências

1. Material freqüentemente usado em laboratório. Universidade de Valência. Departamento de Química Analítica. Guias GAMM Multimedia. Disponível em: uv.es/gamm
2. Dosal M, Pasos A, Sandoval R e Villanueva M. Experimental analytical chemical. Calibração de material volumétrico. 2007. Disponível em: depa.fquim.unam.mx
3. Frasco Erlenmeyer. » Wikipédia, a enciclopédia livre. 30 de maio de 2019, 19:50 UTC. 4 de junho de 2019, 19:58 en.wikipedia.org
4. Balão volumétrico. Wikipédia, a enciclopédia livre. 14 de abril de 2019, 19:44 UTC. 4 de junho de 2019, 20:54 en.wikipedia.org
5. Cashabam V. Instrução para Verificação de Material Volumétrico. Disponível em: academia.edu