A vákuumszűrés a folyadékok szűrésének ( szűrésének ) módja , amelyben a szűrletfogadón kívüli légköri nyomás és a benne lévő mesterségesen csökkentett nyomás ( vákuum ) különbségét használják fel a szűrt folyadék szűrőelemen való átmozgatására. Ezzel a módszerrel jelentősen felgyorsíthatja a szűrési folyamatot a szűrőn kívülről és a tartály belsejéből azonos nyomás melletti szűréshez képest, ahol csak a szűrletre ható gravitációt alkalmazzák (az ilyen szűrés néha egyáltalán nem lehetséges) [ 1] [2] . Minél nagyobb a különbség a légköri nyomás és a nyomás között a vevőben, annál gyorsabban szűrik ki a kristályos anyagok valódi oldatait. Kolloid oldatok vákuum alatti szűrésekor különleges feltételeket kell betartani [1] .
Laboratóriumi körülmények között a vákuumszűréshez általában egy berendezést szerelnek össze, amely egy Buchner porcelántölcsérből (amelybe a szűrőbetét kerül), egy Schott tölcsérszűrőből olvasztott porózus üvegszűrővel vagy egy Bunsen -re szerelt Gooch tégelyből áll. lombik . Egy vákuumszivattyú , általában vízsugár , csatlakozik a lombik kivezető csövéhez . Szükség esetén biztonsági palackot/eszközt kell felszerelni a szivattyú és a vevő közé. A módszer számos kellemetlensége miatt ritkábban alkalmaznak hagyományos kúp alakú, szűrőpapírból készült redős szűrőkkel ellátott tölcsért [ 3] [1] .
Az ilyen eszközök szűrési technikája a következő. Miután a szűrőelemet desztillált vízzel megnedvesítette, kapcsolja be a vákuumszivattyút, és ellenőrizze, hogy a szűrő jól illeszkedik-e (cserélhető szűrők esetén) - ha a szűrő jól van elhelyezve, nyugodt, zajos hang hallható, ha a szűrő nem szorosan lefektetve a levegőt beszívja, sípoló hang hallatszik. Egy lazán elhelyezett szűrő széleit ujjal a hálós válaszfalhoz nyomják, amíg a sípoló hangot nyugodt zaj váltja fel.
Ezt követően a szivattyú kikapcsolása nélkül a szűrendő folyadékot a tölcsérbe öntik a magasság feléig. A fogadótartályban (Bunsen-lombik vagy más) vákuum jön létre, és a tölcsérből a folyadék a légköri nyomás hatására a lombikba áramlik. Időnként a folyadék új adagjait adagoljuk a tölcsérbe. A szívást addig folytatjuk, amíg a szűrlet már nem csöpög a tölcsér végéről. Ezután a szivattyút kikapcsolják (előzőleg elzárva a csapot közte és a lombik között), eltávolítják a tölcsért, és a benne lévő anyagot a szűrővel együtt egy szűrőpapírra rázzanak és szárítják. A szűrőt elválasztják a még nedves üledéktől.
Működés közben a vákuumszivattyú időszakosan kikapcsolható a szűrési sebesség megzavarása nélkül. Ehhez a Bunsen-lombik és a biztonsági lombik közé egy pólót helyeznek, amelynek oldalsó folyamatára csavaros bilinccsel ellátott gumicsövet helyeznek fel; ugyanaz a bilincs van a pólót a Bunsen-lombikkal összekötő gumicsövön. A munka megkezdésekor a póló oldalcsövén lévő bilincs teljesen zárva van. Amikor elérte a kívánt vákuumot a lombikban, teljesen zárja le a bilincset a lombik és a póló között; majd nyissa ki a bilincset a póló oldalcsövén, és kapcsolja ki a szivattyút. Lehetetlen a folyadékszivattyút a vákuum eltávolítása nélkül kikapcsolni, mivel ez a folyadék beszívásához vezet a biztonsági palackba vagy a tartályba. Ha a Bunsen-lombik dugóját jól választják meg, akkor a vákuum hosszú ideig fennmarad. A szűrési sebességtől függően időnként a lombikot újra kell csatlakoztatni a szivattyúhoz. Ez a technika különösen ajánlott lassú szűrésű folyadékokkal való munkavégzés esetén, mivel nem igényli a szivattyúk felügyeletét, kisebb a zaj a működésükből a laboratóriumban, emellett víz- vagy energiamegtakarítás érhető el.
Az üledék szennyeződéstől és a levegő befolyásától való védelme érdekében a Buchner-tölcsért vékony gumi- vagy polietilén lemezzel (elasztikus) kell lefedni, amelynek szélei rögzítve vannak.
Vákuumos szűrésnél ügyelni kell arra, hogy a szűrlet ne töltse meg túlságosan a lombikot, és ne emelkedjen fel a szivattyúhoz csatlakoztatott függelék szintjére. Ellenkező esetben a szűrlet beszívódik a szivattyúba, és a megfelelő működés megzavarható. Ezért, amikor a szűrlet felhalmozódik, a lombikot leválasztják a szivattyúról, a szűrletet eltávolítják belőle, és visszahelyezik [1] .