選購及使用電子天平時必須考慮精度等級和對稱量範圍的要求:選(xuan)擇(ze)電(dian)子(zi)天(tian)平(ping)除(chu)了(le)看(kan)其(qi)精(jing)度(du),還(hai)應(ying)看(kan)最(zui)大(da)稱(cheng)量(liang)是(shi)否(fou)滿(man)足(zu)量(liang)程(cheng)的(de)需(xu)要(yao)。通(tong)常(chang)選(xuan)取(qu)最(zui)大(da)載(zai)荷(he)加(jia)少(shao)許(xu)保(bao)險(xian)係(xi)數(shu)即(ji)可(ke),也(ye)就(jiu)是(shi)常(chang)用(yong)量(liang)程(cheng)再(zai)放(fang)寬(kuan)一(yi)些(xie)即(ji)可(ke),不(bu)是(shi)越(yue)大(da)越(yue)好(hao)。電(dian)子(zi)天(tian)平(ping)的(de)絕(jue)對(dui)精(jing)度(du)(分度值e)上去考慮是否符合稱量的精度要求。如選0.1mg精度的天平或0.01mg精度的天平,切忌不可籠統地說要萬分之一或十萬分之一精度的天平。
真實重量和稱量顯示重量的關係:
使用電子天平時一定要明白的三個概念:最小刻度,檢定標尺分度值,檢定分度數。
天平的最小刻度(d):也稱為分度值和叫作最小讀數精度,即電子天平能顯示的最小讀數。
天平檢定標尺分度值(e):表示電子天平的精確度,往往在天平的銘牌上有標識,一般來說d≤e≤10d。
檢定分度數(n):n=Max/e, Max為天平的最大量程。
DJ-500J型電子天平
以DJ-500J電子天平為例,天平的最大量程Max為500g,顯示分度值d為0.01g,電子天平準確級別為III,檢驗分度值為0.1 g, 就可以計算出檢定分度數n=Max/e=500/0.1=5000
通過查表一可以得知電子天平的可以測量的物料重量下限為20d=20x0.1g=0.2g
假如用DJ-500J電子天平稱量一個物體顯示重量為5.00g,可以計算5/d=5/0.1=50, 通過查表二可以得知物體的真實重量=顯示重量+最大允許誤差=5±0.5e=5±0.05g,表示這個物體的真實重量在4.95-5.05g之間。
假如用DJ-500J電子天平稱量一個物體顯示重量為101.15g,可以計算101.15/d=101.15/0.1=1011.5,通過查表二可以得知物體的真實重量=顯示重量+最大允許誤差=101.15±e=101.15±0.1g,表示這個物體的真實重量在101.05-101.25g之間。
表一 Ⅱ、Ⅲ和Ⅵ級天平,最小稱量e可以用d值取代
表二,天平的最大允許誤差
電子天平的安裝
電(dian)子(zi)天(tian)平(ping)是(shi)精(jing)密(mi)儀(yi)器(qi),應(ying)安(an)放(fang)位(wei)置(zhi)在(zai)水(shui)平(ping),緊(jin)固(gu),穩(wen)定(ding),無(wu)震(zhen)動(dong)的(de)台(tai)麵(mian),不(bu)受(shou)太(tai)陽(yang)直(zhi)射(she),無(wu)強(qiang)氣(qi)流(liu)幹(gan)擾(rao)和(he)避(bi)免(mian)空(kong)調(tiao)出(chu)風(feng)口(kou),無(wu)強(qiang)電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)和(he)熱(re)源(yuan),無(wu)腐(fu)蝕(shi)氣(qi)氛(fen)環(huan)境(jing)。
電子天平的使用環境
Ⅰ級天平,環境溫度20±2.5℃,其溫度波動小於1℃/h,相對濕度50%—75%
Ⅱ級天平,環境溫度20±7.5℃,其溫度波動小於5℃/h,相對濕度40%—80%
Ⅲ和Ⅵ級天平,環境溫度20±15℃,其溫度波動小於5℃/h,相對濕度40%—85%
氣泡的水平調整:
旋轉左或右調平底座,把水準泡先調到液腔中央線。
單dan獨du旋xuan轉zhuan一yi個ge左zuo或huo右you調tiao平ping底di座zuo,其qi實shi是shi調tiao整zheng天tian平ping的de傾qing斜xie度du,肯ken定ding可ke以yi將jiang水shui準zhun泡pao調tiao到dao中zhong央yang線xian。關guan鍵jian是shi調tiao哪na一yi個ge調tiao平ping底di座zuo。初chu學xue者zhe可ke以yi這zhe樣yang判pan斷duan,先xian手shou動dong傾qing斜xie天tian平ping,使shi水shui準zhun泡pao達da到dao中zhong央yang線xian,然ran後hou看kan調tiao平ping底di座zuo,哪na一yi個ge高gao了le,或huo者zhe低di了le,調tiao整zheng其qi中zhong一yi個ge調tiao平ping底di座zuo的de高gao矮ai,就jiu可ke以yi使shi水shui準zhun泡pao移yi動dong到dao中zhong央yang線xian。
注意:天平的水平泡達到中央線之後,才能采用下一個步驟
同時旋轉兩個調平底座,幅度必須一致,都須順時針或者逆時針,讓水準泡在中央線移動,最終移動到液腔中央。
電子天平的預熱:
一般在30min-1h,如果長時間未使用,要預熱2h以上。
校準:
xiaoxinghaodedianzitianpingshizhixiaozhunfamazaidianzitianpingneibu,yongdianjiqudongyouneizhifamashengjiangzhuangzhidedianzitianping,xiaozhunshizhiyaoanyixiaxiaozhunjianjiukeyiwanchengxiaozhunguocheng。
外(wai)校(xiao)型(xing)號(hao)的(de)電(dian)子(zi)天(tian)平(ping)是(shi)指(zhi)通(tong)過(guo)手(shou)動(dong),校(xiao)準(zhun)時(shi)先(xian)按(an)校(xiao)準(zhun)鍵(jian),再(zai)把(ba)標(biao)準(zhun)砝(fa)碼(ma)放(fang)到(dao)電(dian)子(zi)天(tian)平(ping)秤(cheng)盤(pan)上(shang),來(lai)完(wan)成(cheng)校(xiao)準(zhun)過(guo)程(cheng)。砝(fa)碼(ma)用(yong)單(dan)獨(du)的(de)砝(fa)碼(ma)盒(he)保(bao)存(cun)。
稱量:
直接稱量法:對(dui)一(yi)些(xie)在(zai)空(kong)氣(qi)中(zhong)無(wu)吸(xi)濕(shi)性(xing)的(de)試(shi)樣(yang)或(huo)試(shi)劑(ji),如(ru)金(jin)屬(shu)或(huo)合(he)金(jin)等(deng)可(ke)用(yong)直(zhi)接(jie)法(fa)稱(cheng)量(liang)。稱(cheng)量(liang)時(shi)將(jiang)試(shi)樣(yang)放(fang)在(zai)幹(gan)淨(jing)而(er)幹(gan)燥(zao)的(de)小(xiao)表(biao)麵(mian)皿(min)上(shang)或(huo)油(you)光(guang)紙(zhi)上(shang),一(yi)次(ci)稱(cheng)取(qu)一(yi)定(ding)質(zhi)量(liang)的(de)試(shi)樣(yang)。
稱量步驟:先(xian)稱(cheng)出(chu)幹(gan)燥(zao)潔(jie)淨(jing)的(de)表(biao)麵(mian)皿(min)或(huo)油(you)光(guang)紙(zhi)的(de)質(zhi)量(liang),按(an)去(qu)皮(pi)鍵(jian),示(shi)數(shu)穩(wen)定(ding)打(da)開(kai)天(tian)平(ping)門(men),緩(huan)緩(huan)往(wang)表(biao)麵(mian)皿(min)中(zhong)加(jia)入(ru)試(shi)樣(yang),當(dang)達(da)到(dao)所(suo)需(xu)質(zhi)量(liang)時(shi)停(ting)止(zhi)加(jia)樣(yang),關(guan)上(shang)天(tian)平(ping)門(men),顯(xian)示(shi)平(ping)衡(heng)後(hou)即(ji)可(ke)記(ji)錄(lu)所(suo)稱(cheng)試(shi)樣(yang)的(de)淨(jing)質(zhi)量(liang)。
指定質量稱量法:對於可用直接法稱量的試樣,在例行分析中,為簡化計算工作往往需要稱出預定質量的試樣。這時可在已知質量的稱量容器(如表麵皿或不鏽鋼等金屬材料做成的小皿)內,直接投放待稱試樣,直至達到所需要的質量。
稱量步驟:稱量時,將自備的稱量容器(如表麵皿)置於天平盤上,左手持骨匙盛試樣後小心地伸向表麵皿的近上方,以手指輕擊匙柄(如圖),將試樣彈入,直到所加試樣量與預定量之差相近時,極其小心地以左手拇指、zhongzhijizhangxinnawenguchi,yishizhimocachibing,rangchilideshiyangyijinkenengshaodeliangmanmandourubiaomianmin。zheshi,jiyaozhuyishiyangdouruliang,tongshiyeyaozhuyixianshipingdedushu,dangdushuzhenghaodengyusuoxuyaodeliangshi,lijitingzhidourushiyang,ruobushenduojialeshiyang,zeyongguchiquchuduoyudeshiyang(不要放回原試樣瓶中)。chenghaohou,yongganjingdexiaozhipianchendianquchubiaomianmin,jiangshiyangquanbuzhuanyidaojieshouderongqinei。shiyangruoweikerongxingyanlei,keyongshaoliangchunshuijiangzhanzaibiaomianminshangdefenmochuixijinrongqi。
注意:試樣決不能失落在秤盤上和天平箱內;稱好的試樣必須定量地由稱量器皿中轉移到接受容器內;稱量完畢後要仔細檢查是否有試樣失落在天平箱內外,必要時加以清除。
差減稱量法(相減法):如果試樣是粉末或易吸濕的物質,則需把試樣裝在稱量瓶內稱量。倒出一份試樣前後兩次質量之差,即為該份試樣的質量。
稱量步驟:稱出稱量瓶的質量m1後,取出稱量瓶傾出一定量的試樣,將稱量瓶放在天平盤上,稱其質量m2,m2-m1則(ze)為(wei)倒(dao)出(chu)試(shi)樣(yang)的(de)質(zhi)量(liang)。稱(cheng)量(liang)時(shi),用(yong)紙(zhi)條(tiao)疊(die)成(cheng)寬(kuan)度(du)適(shi)中(zhong)的(de)兩(liang)三(san)層(ceng)紙(zhi)帶(dai),毛(mao)邊(bian)朝(chao)下(xia)套(tao)在(zai)稱(cheng)量(liang)瓶(ping)上(shang)。左(zuo)手(shou)拇(mu)指(zhi)與(yu)食(shi)指(zhi)拿(na)住(zhu)紙(zhi)條(tiao),由(you)天(tian)平(ping)的(de)左(zuo)門(men)放(fang)在(zai)天(tian)平(ping)盤(pan)的(de)正(zheng)中(zhong),取(qu)下(xia)紙(zhi)帶(dai),稱(cheng)出(chu)瓶(ping)和(he)試(shi)樣(yang)的(de)質(zhi)量(liang)。然(ran)後(hou)左(zuo)手(shou)仍(reng)用(yong)紙(zhi)帶(dai)把(ba)稱(cheng)量(liang)瓶(ping)從(cong)盤(pan)上(shang)取(qu)下(xia),放(fang)在(zai)容(rong)器(qi)上(shang)方(fang)。右(you)手(shou)用(yong)另(ling)一(yi)小(xiao)紙(zhi)片(pian)襯(chen)墊(dian)打(da)開(kai)瓶(ping)蓋(gai),但(dan)勿(wu)使(shi)瓶(ping)蓋(gai)離(li)開(kai)容(rong)器(qi)上(shang)方(fang)。慢(man)慢(man)傾(qing)斜(xie)瓶(ping)身(shen)至(zhi)接(jie)近(jin)水(shui)平(ping),瓶(ping)底(di)略(lve)低(di)於(yu)瓶(ping)口(kou),切(qie)勿(wu)使(shi)瓶(ping)底(di)高(gao)於(yu)瓶(ping)口(kou),以(yi)防(fang)試(shi)樣(yang)衝(chong)出(chu)。此(ci)時(shi)原(yuan)在(zai)瓶(ping)底(di)的(de)試(shi)樣(yang)慢(man)慢(man)下(xia)移(yi)至(zhi)接(jie)近(jin)瓶(ping)口(kou)。在(zai)稱(cheng)量(liang)瓶(ping)口(kou)離(li)容(rong)器(qi)上(shang)方(fang)約(yue)1cm處,用蓋輕輕敲瓶口上部使試樣落入接受的容器內。倒出試樣後,把稱量瓶輕輕豎起,同時用蓋敲打瓶口上部,使粘在瓶口的試樣落下(或落入稱量瓶或落入容器,所以倒出試樣的手續必須在容器口正上方進行)。蓋gai好hao瓶ping蓋gai,放fang回hui天tian平ping盤pan上shang,稱cheng出chu其qi質zhi量liang。兩liang次ci質zhi量liang之zhi差cha,即ji為wei倒dao出chu的de試shi樣yang質zhi量liang。若ruo不bu慎shen倒dao出chu的de試shi樣yang超chao過guo了le所suo需xu的de量liang,則ze應ying棄qi之zhi重zhong稱cheng。如ru果guo接jie受shou的de容rong器qi口kou較jiao小xiao(如錐形瓶等),也可以在瓶口上放一隻洗淨的小漏鬥,將試樣倒入漏鬥內,待稱好試樣後,用少量純水將試樣洗入容器內
稱量完畢:
將取出被稱物,用軟毛刷將天平內外清理幹淨。關好天平門,關閉顯示器,蓋上防塵罩,進行登記。
注意事項:
使用前應按規定將氣泡對準和通電預熱。
容器和稱物質量之和不得超過稱量範圍。
不允許無塵紙直接放到天平上稱量。
如需取下天平上的秤盤,請將秤盤按順時針方向轉動後再取下,切勿往上硬拔,以免損壞傳感器。
嚴禁用溶劑清潔外殼,應用軟布清潔外殼。
電子天平常見的問題:
問題一、電子天平內矽膠是否應該放置矽膠?如果是,該定期更換、多長時間更換一次為好呢。
如果是在符合電子天平使用環境的恒溫恒濕天平室,不建議使用矽膠;如果不是是在符合電子天平使用環境的恒溫恒濕的環境,可以使用變色矽膠,但有一半變色就要更換。
問題二、電子天平能夠測量的最小稱量是多少?
如果做工藝性測試試驗和化學分析測試,建議使用GB/T 26497-2011中的計算方式,也就是文中的計算方式,這樣比較簡單。
如果做藥物實驗,建議使用USP規gui則ze計ji算suan。也ye就jiu是shi美mei國guo藥yao典dian通tong則ze,它ta描miao述shu了le在zai保bao證zheng要yao求qiu的de稱cheng量liang準zhun確que度du的de前qian提ti下xia,可ke以yi接jie受shou的de樣yang品pin量liang下xia限xian。最zui小xiao稱cheng量liang值zhi隻zhi適shi用yong於yu樣yang本ben淨jing重zhong量liang,皮pi重zhong或huo毛mao重zhong除chu外wai。它ta可ke通tong過guo以yi下xia公gong式shi表biao示shi:Mmin = k × s / U.這裏k是擴展因子(通常≥2);s是天平重複性,即測試砝碼不少於10次重複稱量值的標準差(比如以毫克為質量單位),不同的環境,同一型號不同產品,所測算出的重複性具體值也可能也不同;U是要求的稱量準確度(中國藥典規定:“精密稱定”時U取0.10%,“稱定”時U取1%)。
問題三、天平多長時間校正一次?
天平超過最大允許誤差或者誤差超過初始調整誤差的2倍(bei)就(jiu)需(xu)要(yao)校(xiao)正(zheng)。一(yi)般(ban)來(lai)說(shuo),天(tian)平(ping)的(de)精(jing)確(que)度(du)越(yue)高(gao),使(shi)用(yong)越(yue)頻(pin)繁(fan),校(xiao)正(zheng)周(zhou)期(qi)就(jiu)越(yue)短(duan)。在(zai)實(shi)驗(yan)室(shi),推(tui)薦(jian)每(mei)周(zhou)至(zhi)少(shao)校(xiao)正(zheng)一(yi)次(ci)。如(ru)條(tiao)件(jian)允(yun)許(xu),最(zui)好(hao)每(mei)天(tian)校(xiao)正(zheng)一(yi)次(ci)。
問題四、測量時為什麼天平示數一直跳動,穩定不下來?
常見的原因, 天平沒有調整水平或者沒有預熱,物料有升華或者吸潮,天平室空氣流動和靜電影響等原因,天平壞掉的可能性也存在,但比較少。
問題五、在不超過天平量程的條件下,為什麼不能質量比較大的物料載具?
即便在稱量範圍,稱量的總質量越大,天平的最大允許誤差就越大。稱量物料的精度就越差。
問題六、電子天平的最後一位是可疑數字嗎?
電子天平最後一位代表電子天平的分度值,即電子天平可以辨別的增加或者減少重量的最小值。電子天平的精確度是分度值(e)物體的真實重量=顯示重量+最大允許誤差,有些人認為天平倒數第二位代表真實值也不一定正確的,如上文中舉的例子。
問題七、當物料重量滿足最小秤量就可以電子天平可以使用電子天平嗎?
滿足最小稱量,就滿足電子天平的最大允許誤差值。以上文用DJ-500J電子天平稱量一個物體顯示重量為5.00g為例,表示這個物體的真實重量在4.95-5.05g之間。真實重量和顯示重量有接近1%誤差,但不滿足分析化學定量實驗所用的器具,誤差控製在0.5%以內的要求。
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