Agitador magnético - Magnetic stirrer
 Uma barra de agitação que mistura uma solução em um dispositivo agitador magnético de placa quente combinado; o botão esquerdo controla a taxa de agitação e o botão direito controla o aquecimento
| |
| Outros nomes | Misturador magnético |
|---|---|
| Usos | Mistura de líquido |
| Inventor | Arthur Rosinger |
| Itens relacionados | Misturador Vortex , misturador estático |
Um agitador magnético ou misturador magnético é um dispositivo de laboratório que emprega um campo magnético giratório para fazer uma barra de agitação (ou pulga ) imersa em um líquido girar muito rapidamente, agitando-a. O campo rotativo pode ser criado por um ímã rotativo ou um conjunto de eletroímãs estacionários, colocados sob o recipiente com o líquido. É usado em química e biologia onde outras formas de agitação, como agitadores motorizados e varetas de agitação, podem não ser viáveis para uso.
Projeto
Um agitador magnético consiste em uma barra magnética colocada dentro do líquido que fornece a ação de agitação. O movimento da barra de agitação é conduzido por outro ímã giratório ou conjunto de eletroímãs no dispositivo agitador, abaixo do recipiente que contém o líquido. As barras de agitação são normalmente revestidas de PTFE ou, com menos frequência, de vidro; os revestimentos devem ser quimicamente inertes , não contaminando ou reagindo com a mistura de reação em que se encontram. O vidro pode ser viável como alternativa se o PTFE não for adequado. Ao dissolver reduções de metal que usam um metal alcalino dissolvido em uma amina primária, o PTFE pode ser atacado até certo ponto. As reduções de bétula (uma redução de metal em dissolução comum) são freqüentemente conduzidas em um recipiente de vidro, indicando que uma barra de agitação de vidro também seria compatível. O vidro pode ser atacado por um álcali forte (como a soda cáustica) dependendo do calor, do tempo de exposição e da concentração.
Os agitadores magnéticos são em forma de barra e geralmente octogonais ou circulares em seção transversal, embora haja uma variedade de formas especiais para uma agitação mais eficiente. Muitas barras de agitação têm um anel de pivô em torno do centro no qual giram. Os menores têm apenas alguns milímetros de comprimento e os maiores alguns centímetros.
As placas aquecedoras de laboratório muitas vezes têm um propósito duplo, incorporando o conjunto de agitação e um elemento de aquecimento . Esses elementos de aquecimento podem variar em potência de algumas centenas a alguns milhares de watts e permitem que o frasco de reação seja aquecido e agitado ao mesmo tempo. A temperatura máxima de fluido alcançável depende do tamanho do frasco, da quantidade de solução a ser aquecida, da potência do elemento de aquecimento e da quantidade de isolamento fornecido ao sistema.
Devido ao seu tamanho pequeno, uma barra de agitação é mais facilmente limpa e esterilizada do que outros dispositivos de agitação. Eles não requerem lubrificantes que possam contaminar o vaso de reação e o produto.
Um recuperador de barra de agitação é um ímã separado na extremidade de uma haste longa (também revestida com PTFE quimicamente inerte) que pode ser usado para remover barras de agitação de um recipiente.
História
A primeira patente para um misturador magnético é US 1.242.493, concedida em 9 de outubro de 1917 a Richard H. Stringham de Bountiful, Utah, EUA. O misturador do Sr. Stringham usava eletroímãs estacionários na base, em vez de um ímã permanente giratório, para girar o agitador.
Arthur Rosinger de Newark, New Jersey, EUA obteve a patente US 2.350.534, intitulada Magnetic Stirrer em 6 de junho de 1944, tendo apresentado um pedido, portanto, em 5 de outubro de 1942. A patente do Sr. Rosinger inclui uma descrição de uma barra magnética revestida colocada em um recipiente, que é acionado por um ímã giratório em uma base abaixo do vaso. Rosinger também explica em sua patente que revestir o ímã com plástico ou cobri-lo com vidro ou porcelana o torna quimicamente inerte.
O ímã em barra revestido de plástico foi inventado de forma independente no final dos anos 1940 por Edward McLaughlin, do Torpedo Experimental Establishment (TEE), Greenock , Escócia , que o chamou de "pulga" devido à maneira como ele pula se o ímã giratório for acionado muito rápido.
O primeiro agitador magnético multiponto foi desenvolvido e patenteado por Salvador Bonet da SBS Company em 1977. Ele também introduziu a prática de registrar a denominação de potência de agitação em "litros de água", que é um padrão de mercado hoje.
Usos e limitações
Agitadores magnéticos são frequentemente usados em química e biologia , onde podem ser usados para agitar vasos ou sistemas hermeticamente fechados sem a necessidade de selos rotativos complicados. Eles são preferidos aos agitadores motorizados acionados por engrenagem porque são mais silenciosos, mais eficientes e não têm partes externas móveis para quebrar ou desgastar (exceto a própria barra magnética). As barras de agitação magnética funcionam bem em recipientes de vidro comumente usados para reações químicas, uma vez que o vidro não afeta significativamente o campo magnético . O tamanho limitado da barra significa que os agitadores magnéticos só podem ser usados para experimentos relativamente pequenos, de 4 litros ou menos. As barras de agitação também têm dificuldade em lidar com líquidos viscosos ou suspensões espessas. Para volumes maiores ou líquidos mais viscosos, algum tipo de agitação mecânica (por exemplo, um agitador suspenso) é normalmente necessário. Na química sintética, um agitador / aquecedor magnético combinado, equipado com um mecanismo de controle de temperatura embutido e sonda de temperatura, é comumente usado com um banho de aquecimento (comumente óleo, areia ou metal de baixo ponto de fusão) ou banho de resfriamento (comumente água, gelo ou um líquido orgânico misturado com nitrogênio líquido ou gelo seco como refrigerante), permitindo que os vasos de reação colocados no banho sejam mantidos em temperaturas entre aproximadamente -120 e 250 ° C.
Veja também
Referências
links externos
- Vídeo curto de um prato caseiro. Licença de atribuição Creative Commons (reutilização permitida).