Componentes de los materiales para laboratorio
Para quienes realizan tareas en un laboratorio, puede resultar muy común manejar los instrumentos, utensilios y herramientas, así como las sustancias y reactivos. Trabajadores, investigadores, estudiantes y profesores suelen manejar los instrumentos con pleno conocimiento de estos y con el cuidado y las medidas de seguridad adecuadas.
Sin embargo, es también muy común que algunos de los usuarios de los materiales para laboratorio no sepan cómo estos son fabricados, cuáles son sus componentes y por qué pueden soportar las altas temperaturas, contener ciertas sustancias o por qué algunos instrumentos que aparentemente tienen estructura y función similares no se utilizan de la misma forma.
En algunos casos incluso, sobre todo cuando se trata de estudiantes y trabajadores, los usuarios están tan familiarizados con el equipo y realizan sus tareas de manera casi automática, pues siguen instrucciones al pie de la letra, aunque no saben realmente por qué se deben utilizar ciertos instrumentos o sustancias para lograr una u otra reacción.
Aunque parezca intrascendente y la práctica compruebe que el conocimiento de los componentes que forman un instrumento, sustancia o utensilio utilizado en el laboratorio no es indispensable, conocer los componentes o materias primas que conforman las diferentes herramientas y compuestos utilizados en este puede ser de gran ayuda para reforzar y ampliar el conocimiento, e incluso para entender mejor los procesos que se llevan a cabo en el laboratorio.
Los diferentes instrumentos que se utilizan en el laboratorio poseen características particulares que derivan de su composición, esto con el fin de que cada uno de los utensilios o compuestos sirvan para el propósito que se requieren. Por ello los fabricantes de estas herramientas científicas, académicas e industriales utilizan materiales específicos para la producción de cada una de ellas.
El vidrio es un material utilizado en la fabricación de un gran número de instrumentos que se emplean en el laboratorio, pero se suelen utilizar principalmente dos tipos: vidrio sódico y vidrio de borosilicato.
El vidrio sódico es el tipo de vidrio más común y es utilizado en muchos ámbitos como la industria, la ciencia, la cocina, el mercado de bebidas, en ventanas, mostradores y demás productos. Este tipo de vidrio es resistente hasta cierto punto, pero muy sensible a los cambios de temperatura, por ello su uso en la fabricación de instrumentos utilizados en el laboratorio se limita a frascos, recipientes, contenedores y algunos aparatos que cuentan con protección, componentes o paredes hechas con este tipo de vidrio.
Por su parte, uno de los componentes más utilizados para fabricar materiales para laboratorio es el vidrio de borosilicato, un tipo de vidrio muy particular que contiene óxidos de silicio y boro, lo cual provee a este material de una gran resistencia al choque térmico, un bajo coeficiente de dilatación y una gran resistencia química.
Por estas razones, una gran cantidad de instrumentos especializados son fabricados con vidrio de borosilicato, como las pipetas, probetas y buretas, matraces, vasos de precipitados y tubos de ensayo, entre otros, instrumentos que pueden ser expuestos de manera directa al fuego, pueden contener prácticamente cualquier sustancia y soportar casi cualquier reacción sin inconvenientes.
Otro componente que se utiliza con este fin es la porcelana, un material cerámico que es altamente resistente a sustancias químicas y a las altas o bajas temperaturas. Estas cualidades hacen que la porcelana sea muy útil y un excelente compuesto para la fabricación de utensilios como el crisol, el mortero, cápsulas y embudos.
Es posible que el corcho sea un material muy poco tomado en cuenta y que muchos incluso lo consideren innecesario para el trabajo en laboratorio, sin embargo, resulta ser un tejido muy útil en la práctica. El corcho está formado por suberina, polifenoles, celulosa, ceras y otros compuestos minoritarios, composición que dota al corcho de gran elasticidad, impermeabilidad y aislamiento térmico. Puede ser utilizado como corrector acústico y tiene una gran durabilidad, características que hacen del corcho el tapón perfecto para muchos recipientes, frascos y contenedores utilizados en el laboratorio.
El hule, un polímero cuya principal cualidad es su elevada resiliencia, flexibilidad y maleabilidad también es utilizada por muchos fabricantes de materiales para laboratorio para llevar a cabo la producción de sus diferentes artículos. Pero hay varios tipos de hule que pueden ser utilizados con este propósito.
El primer tipo es el hule natural, un polímero con gran elasticidad y resistencia, sin embargo, su durabilidad no es alta y es poco resistente a sustancias corrosivas y al calor. Su uso principal es en guantes y mangueras. El caucho es otro tipo de hule, con una mayor resistencia a diferentes sustancias, resistencia a la abrasión y bastante económica. Por esto es un material muy utilizado para fabricar tapones, bulbos, mangueras y peras de succión.
Otros tipos de hule que son utilizados por los fabricantes son el cloropreno, el nitrilo, la silicona, el vitón y algunos tipos de caucho con propiedades específicas. Las características de estos tipos de goma varían, algunas son resistentes al aceite, a la abrasión, otras son más duras, más flexibles o más duraderas, algunas son resistentes a la combustión. Dependiendo de sus características, los distintos polímeros son utilizados en diferentes instrumentos y con diferentes propósitos.
Por supuesto, el plástico es otro de los componentes más comunes no solo de instrumentos utilizados en los laboratorios, sino en artefactos de uso cotidiano y en muchos ámbitos de la vida diaria. De la misma forma que sucede con la goma, hay varios tipos de plástico que se pueden encontrar en los diferentes utensilios de laboratorio. Los tipos más comunes son el polietileno de alta y baja densidad (HDPE y LDPE), polipropileno (PP), polimetilpentano (PMP), politetrafluoroetileno (PTFE), polietilentereftalato (PET), poliestireno (PS) y el policarbonato (PC).
Por lo general, estos plásticos suelen ser traslúcidos, maleables, poseen gran resistencia química, en su mayoría son resistentes a altas temperaturas, algunos son rígidos y otros flexibles y pueden servir como aislantes térmicos. En lo que al laboratorio se refiere se puede encontrar en embudos, recipientes, frascos, bolsas contenedoras, cápsulas y como componente de varios equipos y aparatos.
El metal también se puede encontrar en los diversos instrumentos y equipo de laboratorio, empezando por las mesas, sillas, fregaderos e instalaciones eléctricas, de gas y agua. Este material tiene una energía de ionización baja, es muy duro y resistente a sustancias químicas, temperaturas extremas y golpes, dependiendo de su presentación puede ser flexible o rígido, es maleable, dúctil y de gran durabilidad. Por todas estas características el metal es utilizado en muchos de los instrumentos eléctricos y mecánicos que se utilizan en un laboratorio.
Hay otros materiales para laboratorio que son de suma importancia para las tareas científicas, académicas o industriales. Se trata de las sustancias, compuestos y reactivos. Algunos de estos se pueden obtener directamente de la naturaleza, otros requieren ser fabricados, pero se podría resumir que los elementos que los componen son todos aquellos que aparecen en la tabla periódica de elementos químicos, algunos materiales incluso son el elemento puro.
Sin importar cuál sea el material o componente del utensilio, lo más importante es saber utilizar cada compuesto e instrumento de la manera correcta para garantizar el éxito de la tarea y la seguridad de los usuarios.