Воронка Бюхнера

Воронка цилиндрической формы с плоским перфорированным дном, предназначенная для фильтрования под вакуумом через бумажный фильтр. Разработана немецким химиком Эдуардом Бюхнером в 1888 году. Первоначально изготавливалась из фарфора, современные стеклянные и полипропиленовые модели выпускаются параллельно с классическими.

Устройство

Воронка состоит из двух частей: верхнего цилиндрического отсека для жидкости с осадком и нижней трубки-носика для подсоединения к колбе Бунзена. Между ними расположена перфорированная плита — горизонтальный диск с 20–50 сквозными отверстиями диаметром 2–4 мм. На плиту укладывается круглый бумажный фильтр, подобранный точно по внутреннему диаметру воронки. Фильтр служит собственно фильтрующей перегородкой; перфорированная плита лишь поддерживает его и равномерно распределяет разрежение.

Типичные материалы: фарфор (классический, химически стойкий, термостойкий до 1000 °C), боросиликатное стекло (прозрачное, удобно для наблюдения за осадком), полипропилен (бюджетный, ограничен 80 °C).

Стандартные размеры

Внутренний диаметр, мм	Объём верхней части, мл	Применение
35	30	Микропрепаративные задачи
55	80	Аналитические навески 0,5–1 г
80	250	Стандартная лабораторная работа
110	500	Препаративные выделения
150	1500	Большие объёмы (синтез)
200	3000	Полупромышленные задачи

Диаметр воронки подбирают под объём фильтруемой суспензии и площадь требуемого осадка.

Работа с воронкой

Стандартная процедура:

Подбор фильтра. Бумажный фильтр круглый, подобран по внутреннему диаметру воронки: края должны ложиться плоско без складок.
Смачивание. Фильтр смачивают растворителем (обычно той же жидкостью, которой фильтруют) — это прижимает бумагу к перфорированной плите и устраняет воздушные зазоры.
Включение вакуума. Водоструйный насос создаёт разрежение 20–50 мм рт. ст.
Фильтрование. Суспензию выливают равномерно по всей площади фильтра; большие объёмы — порциями.
Промывка осадка. Несколько раз обрабатывают чистым растворителем для удаления маточного раствора.
Отключение. Сначала разрывают вакуум, затем снимают воронку.

Отличие от воронки Хирша

Воронка Хирша — уменьшенная версия воронки Бюхнера с конической формой нижней части и меньшим диаметром фильтра (20–40 мм). Применяется для микропрепаративных задач, когда объём суспензии не превышает 10–50 мл. В отечественной номенклатуре под общим названием «фильтрующая коническая» выпускаются и стеклянные варианты Хирша с пористой пластиной ПОР вместо бумажного фильтра.

Отличие от воронки Шотта

Воронка Бюхнера работает с бумажным фильтром, воронка Шотта — со впаянной стеклянной пористой пластиной. Бюхнера предпочтительна для крупных осадков и больших объёмов (бумага дешёвая, одноразовая), Шотта — для химически агрессивных условий, гравиметрии и тонких осадков.