1. Introducción

1.1. En el laboratorio existen numerosos aparatos destinados a medir, calentar, mezclar, enfriar u observar sustancias.

1.2. Cada instrumento tiene una función concreta:

• Balanza: mide masa.
• Termómetro: mide temperatura.
• Picnómetro/aerómetro/refractómetro: miden densidad.
• Espectrofotómetro y fotómetro: miden concentraciones.
• Peachímetro: mide pH.
• Agitador magnético: mezcla disoluciones.
• Centrífuga: separa fases por fuerza centrífuga.
• Estufas y baños termostatizados: calientan.
• Neveras y congeladores: enfrían.
• Autoclave: esteriliza con vapor.
• Microscopio: observa muestras pequeñas.
• Campana extractora: protege de vapores tóxicos.
• Cabina de flujo laminar: proporciona ambiente estéril.

2. Balanza

2.1. Concepto

La balanza es un instrumento fundamental que mide la masa de una sustancia. Las balanzas analíticas permiten medir cantidades muy pequeñas con alta precisión.

2.2. Masa vs Peso

Masa (m): cantidad de materia, no cambia. Peso (p): fuerza con la que un cuerpo es atraído por la gravedad. Fórmula: p = m · g

La masa no cambia entre la Tierra y la Luna, pero el peso sí.

2.3. Características de las balanzas

Las balanzas deben cumplir propiedades técnicas:

• Exactitud: cuánto se acerca la medida al valor real.
• Precisión: capacidad de dar valores repetidos muy parecidos.
• Sensibilidad: detectar pequeñas variaciones de masa.
• Precisión de indicación (d): menor diferencia posible entre dos lecturas. Ej.: d = 0,0001 g en balanza analítica.
• Estabilidad: capacidad de volver a 0 tras retirar la carga.
• Carga máxima: peso máximo permitido sin dañar la balanza.
• Carga mínima: peso mínimo que la balanza puede medir correctamente.
• Tara: permite descontar el peso del recipiente y medir solo el contenido.

2.4. Partes de la balanza

• Plato: donde se coloca el recipiente o pesa patrón.
• Display: muestra el valor de masa.
• Botón ON/TARE: enciende y tara.
• Botón OFF: apaga y puede calibrar.
• Zona de indicación: muestra carga máxima y sensibilidad.

2.5. Tipos de balanzas

2.5.1. Balanza de precisión

Lectura en gramos. Exactitud moderada (décimas o centésimas).

2.5.2. Balanza analítica

Lecturas muy exactas (milésimas de gramo). Carga máxima baja (100–200 g). Uso en análisis donde se requiere alta precisión.

2.6. Precauciones a la hora de utilizar balanzas electrónicas

1. Ubicación: Evitar corrientes de aire, vibraciones, luces intensas, temperaturas inestables. Humedad ideal: 40–65%. Temperatura estable entre 10–40 ºC.
2. Mesa de pesada: Debe ser firme, no magnética y aislada de vibraciones. No apoyarse ni golpear mientras se pesa.
3. Manejo: Hacer la pesada sin demorarse. Comprobar que marque 0 antes de comenzar. No tocar sustancias ni recipientes con los dedos. Evitar electricidad estática y objetos magnéticos.

2.7. Control de calidad de las balanzas

1. Estabilización: Comprobar limpieza y nivelación. Encender 20 minutos antes. Revisar que marque cero.
2. Calibrado: Usar pesas patrón (pesas de referencia). El valor medido debe coincidir con el valor real. Si no coincide → la balanza queda fuera de uso hasta recalibrar.

3. Agitador magnético

3.1. Función

Mezcla disoluciones mediante un campo magnético que hace girar una barra de teflón.

3.2. Características

Suele incluir placa calefactora, permitiendo agitar y calentar simultáneamente.

3.3. Ventajas

Facilita disoluciones homogéneas, especialmente en líquidos poco viscosos.

4. Agitador de tubos (Vórtex)

4.1. Función

Agita tubos de ensayo rápidamente mediante vibración.

4.2. Estructura

Consta de un cabezal de goma donde se apoya el tubo.

4.3. Precauciones

Riesgo de salpicaduras si se usa incorrectamente.

5. Baño termostatizado

5.1. Función

Mantiene una muestra a temperatura estable mediante un depósito con agua caliente.

5.2. Comparación

Funciona como un “baño María”.

5.3. Materiales

Se introducen las muestras en vasos de vidrio, ya que el plástico o metal pueden deformarse o no transmitir bien la temperatura.

6. Estufa

6.1. General

Aparato que calienta materiales a temperaturas controladas. Incluye temporizador y bandejas internas.

6.2. Estufa de secado

Para secar y esterilizar material. Trabaja entre 105–110 ºC, pudiendo llegar a 500 ºC.

6.3. Estufa de cultivo

Para microbiología: crecimiento de microorganismos. Temperaturas usuales: 37–40 ºC. Tiene doble puerta para evitar pérdida de calor.

7. Peachímetro

7.1. Función

Mide el pH de una muestra, indicando acidez o basicidad.

7.2. Escala de pH

• 1–6: ácidos
• 7: neutro
• 8–14: básicos

7.3. Fórmula

Basado en la fórmula: pH = –log[H⁺].

8. Centrífuga

8.1. Función

Separa componentes de una mezcla mediante rotación a alta velocidad.

8.2. Usos

Útil para separar sólidos no disueltos o líquidos inmiscibles.

8.3. Eficiencia

A mayor velocidad, se separan partículas más pequeñas.

8.4. Precauciones

Es obligatorio equilibrar los tubos enfrentándolos con el mismo peso.

9. Espectrofotómetro de absorción

9.1. Función

Determina concentración de sustancias según la luz absorbida.

9.2. Proceso

Las muestras se colocan en cubetas. La luz atraviesa la muestra; lo absorbido indica la cantidad de sustancia.

9.3. Usos

Se usa en análisis de sangre, suero, etc.

10. Fotómetro de reflexión

10.1. Función

Mide sustancias usando tiras reactivas (química seca).

10.2. Proceso

La reacción produce un color cuya intensidad es medida por el aparato.

10.3. Usos en farmacia

• Glucosa
• Colesterol
• Creatinina
• Bilirrubina
• GOT y GPT

10.4. Diferencias con el espectrofotómetro

• Fotómetro: mide luz reflejada; usa tiras; trabaja en visible.
• Espectrofotómetro: mide luz absorbida; usa cubetas; trabaja en UV-visible-IR.

11. Autoclave

11.1. Función

Esteriliza materiales con vapor a presión.

11.2. Condiciones típicas

121–134 ºC, 1–2 atm, 10–20 min. No apto para materiales sensibles al calor (plásticos, algunos metales).

12. Campana extractora de gases

12.1. Función

Protege al operario eliminando vapores tóxicos o nocivos.

12.2. Proceso

Aspira el aire contaminado y lo expulsa fuera del laboratorio.

12.3. Estructura

Incluye rejillas y deflectores para dirigir el flujo de aire.

13. Cabina de flujo laminar

13.1. Función

Proporciona un ambiente completamente estéril para manipular productos.

13.2. Características

Usa filtros HEPA, que retienen partículas de 0,3 µm. El interior tiene presión positiva para impedir la entrada de aire contaminado.

13.3. Tipos

• a) Horizontal: Aire dirigido hacia el operario. Protege el producto. No protege al operario. Se usa para preparaciones no peligrosas (nutrición parenteral).
• b) Vertical: Aire de arriba hacia abajo. Protege producto, operario y ambiente. Se usa para sustancias peligrosas (citostáticos).

14. Microscopio óptico

14.1. Función

Permite ver células, microorganismos y partículas invisibles a simple vista.

14.2. Proceso

Utiliza luz transmitida que atraviesa la muestra. La muestra debe ser muy fina para permitir el paso de luz.

15. Sistemas de vacío

15.1. Función

Emplean bombas de vacío para extraer aire de un sistema.

15.2. Usos comunes

• Cocción y evaporación a baja temperatura
• Enfriamiento rápido
• Filtración a vacío
• Evaporación (rotavapor)
• Destilación a vacío
• Secado con desecadores

15.3. Riesgos

Utilizar vidrio resistente. Proteger los recipientes. Generar el vacío de forma gradual.

16. Equipos para aplicar calor o frío

• Calor: Estufas, Autoclaves, Baños termostatizados, Placa calefactora, Mecheros y lámparas de alcohol.
• Frío: Mezcla agua-hielo, Hielo con sal, Hielo seco, Líquidos criogénicos, Dedo frío (Cryocool).

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