Arbeiten mit Volumenmessgeräten
Der Flüssigkeitsmeniskus
Als Meniskus bezeichnet man die Krümmung der Flüssigkeitsoberfläche. Der Meniskus kann sowohl nach oben als auch nach unten gekrümmt sein. Die Ausbildung der Krümmung resultiert aus dem Kräfteverhältnis zwischen Adhäsion und Kohäsion. Werden die Flüssigkeitsmoleküle von der Glaswand stärker angezogen (Adhäsion) als von ihresgleichen (Kohäsion), dann bildet sich ein nach unten gekrümmter Meniskus. Das heißt: Der Rand des Flüssigkeitsspiegels wird etwas hochgezogen. Dies gilt zum Beispiel für wässrige Lösungen. Ist der Durchmesser einer Pipette eng genug – z. B. bei Kapillarpipetten – reicht die Adhäsionskraft aus, nicht nur den äußeren Rand, sondern sogar den gesamten Flüssigkeitsspiegel hochzuziehen (Kapillarwirkung). Ist die Kohäsionskraft einer Flüssigkeit größer als die Adhäsionskraft der Glaswand, so bildet sich ein nach oben gekrümmter Meniskus. Dies gilt zum Beispiel für Quecksilber.
Meniskuseinstellung
Voraussetzung zur genauen Volumenmessung ist die exakte Meniskuseinstellung.
Wichtiger Hinweis: Bei der Anwendung ist die Temperatur von Flüssigkeit und Umgebung von Bedeutung. Während die Ausdehnung der Volumenmessgeräte aus Glas vernachlässigbar ist, muss die Ausdehnung der Flüssigkeiten bei unterschiedlichen Temperaturen berücksichtigt werden. Um den Volumenfehler möglichst klein zu halten, sollen die Volumina aller miteinander in Verbindung stehenden Flüssigkeiten bei einer üblichen (alle Tage vorherrschenden) Temperatur gemessen werden. Insbesondere bei der Herstellung von Standardlösungen sollten beispielsweise das Pipettieren der Probe und die Titration möglichst bei der gleichen Temperatur erfolgen. Große Temperaturunterschiede zwischen Messgerät und Flüssigkeit sind ebenfalls zu vermeiden.
Ablesen des Meniskus
Für eine parallaxenfreie Einstellung des Meniskus muss das Volumenmessgerät senkrecht gehalten werden und das Auge des Beobachters muss sich auf Höhe des Meniskus befinden. In dieser Position wird die Ringmarke als Strich abgebildet. Hält man ein dunkles Stück Papier unmittelbar unterhalb der Ringmarke oder eines Teilstriches hinter das Gerät, so wird der Meniskus dunkler und ist vor einem hellen Hintergrund besser ablesbar.
Handhabung von Messkolben
Messkolben sind auf 'In' justierte Messgeräte, Klasse A und B, die vorwiegend zum Herstellen von genauen Lösungen, z. B. Maß- und Standardlösungen, sowie zum Ansetzen von Verdünnungen verwendet werden.
Moderne Analysenmethoden erfordern kleinvolumige Messkolben. Kleine Standardmesskolben (bis ca. 50 ml) fallen wegen ihrer ungünstigen Schwerpunktlage und relativ kleinen Standfläche leicht um. Trapezförmige Messkolben sind wesentlich standfester. Der Schwerpunkt liegt tiefer und die Standfläche ist mehr als doppelt so groß wie bei einem Standardmesskolben des gleichen Volumens.
