В лабораторной практике для нагревания или прокаливания применяют следующие нагревательные приборы: электрические (плитки, водяные, масляные и песочные бани, муфельные печи и др.), газовые (горелки, плиты) и жидкостные (спиртовки, бензиновые горелки).
Прямое нагревание проводят над пламенем в фарфоровых, металлических тиглях или в кварцевой посуде. При использовании стеклянной химической посуды под нее следует подкладывать асбестовые сетки, что предохраняет посуду и позволяет достигать большей равномерности обогревания.
Прокаливание заключается в нагревании вещества до температуры 500...1000 °С на газовых горелках, в муфельных и электрических печах. Прокаливание проводят в тиглях или чашках из фарфора, а при высокой точности анализа – в сосудах из платины.
Масляные бани и муфельные печи необходимо устанавливать под тягой. Электрические нагревательные приборы следует ставить не на деревянную поверхность стола, а только на теплоизоляционный слой (асбест, шамот и др.). Включать электронагревательные приборы можно через реостат, с помощью которого регулируется температура нагревания. Печи можно включать, когда ручка реостата находится в нулевом положении. Ручку реостата передвигают не сразу после включения в сеть, а через некоторое время, когда печь немного разогреется, причем увеличивать накал следует также постепенно.
Сначала вещество нагревают, постепенно повышая температуру, а затем подвергают прокаливанию. Во избежание потерь при прокаливании тигли рекомендуется закрывать крышками.
Чтобы исключить ожоги при нагревании и прокаливании не следует брать нагретые колбы, чашки, тигли и пр. голыми руками. Для этого пользуются полотенцем или надевают на пальцы по куску толстостенной резиновой трубки, разрезанной по длине. Для выемки тиглей из муфельной печи пользуются специальными щипцами. При нагревании или прокаливании веществ, которые могут разбрызгиваться, обязательно следует пользоваться очками для защиты глаз.
В микробиологическом анализе обычно используют газовые и жидкостные (спиртовые) горелки.
Газовые горелки дают как коптящее, светящееся (холодное) пламя, так и несветящееся (горячее). Зачастую горелки бывают снабжены регулятором воздуха, изменяя положение которого можно получить коптящее пламя (закрыв регулятором отверстие), или (открыв регулятор) – несветящееся пламя с внутренним конусом, от величины которого зависит температура пламени. Горелки следует содержать в порядке и следить, чтобы в них ничего не попадало. Поэтому рекомендуется время от времени проверять горелки, разбирая их.
Перед зажиганием горелки в нее закрывают доступ воздуха, открывают газовый кран, зажигают горелку и регулируют поступление воздуха (если хотят получить «горячее» пламя). При несоблюдении этого порядка возможен «проскок» пламени. В таком случае газовый кран немедленно закрывают. После того, как горелка остынет, ее зажигают вновь, соблюдая приведенное правило. Зачастую пламя «проскакивает» при уменьшении подачи газа в сети, и в этом случае следует уменьшить подачу воздуха.
Спиртовые горелки чаще всего бывают стеклянными (реже – металлическими). В стеклянных горелках спирт подается по фитилю, а в металлических – по трубке в нижний боковой отвод, внутри которого заложено несколько медных проволочек. При зажигании металлической горелки в находящийся в нижней ее части боковой желоб наливают немного спирта и зажигают его. Когда горелка прогреется, открывают кран баллона со спиртом. Пламя регулируют винтом, расположенным на боку горелки, причем воздух поступает из двух боковых отверстий. Такая горелка дает довольно высокую температуру.
Частным случаем прокаливания (при температуре до 500 °С) является озоление, целью которого является полное разрушение органических веществ под действием теплоты. В результате остается зола минеральных солей. Озоление органических веществ можно проводить и «мокрым» способом, применяя нагревание в сочетании с концентрированными минеральными кислотами и окислителями.