До Нового 2019 года:
Аналитические весы — достаточно сложное устройство, которое позволяет определить вес с высокой точностью. Однако, наличие прибора еще не гарантирует точности измерений, поскольку на нее влияет большое количество факторов. Сегодня говорим о том, как правильно работать с аналитическим весами.
Расположение весов
Выбор помещения для взвешивания не такая простая задача, как это может показаться. Есть определенные требования к такому помещению:
Комната не должны подвергаться воздействию различных вибраций и иметь как можно меньше окон и всего один выход, чтобы ограничить влияние сквозняков и прямого солнечного света.
Идеальная температура для взвешивания температура 20±2 °C.
Нагревательные приборы следует максимально удалить от прибора. Это же относится к искусственным источникам освещения.
Оптимальная влажность воздуха составляет 30–80%.
Стол, на котором стоят весы следует установить как можно дальше от кондиционеров, радиаторов отопления, вентиляторов и нагнетателей воздуха.
Нельзя размещать рядом с весами химические препараты, выделяющие вредные пары.
В качестве подставки для весов можно использовать лабораторные столы, а также специальные кронштейны. Поверхность, на которой весы устанавливаются, должна быть выполнена из материала, обладающего антимагнитными и антистатическими свойствами, способного поглощать вибрации.
Начало работы с аналитическими весами
Освободите весы из упаковки и убедитесь в отсутствии механических повреждений, которые могли возникнуть во время перевозки. Для правильной установки весов в горизонтальной плоскости используйте уровень. Весы, имеющие сложную конструкцию защитного кожуха, устанавливайте таким образом, чтобы открывание кожуха было наименьшим.
Если транспортировка проводилась в холодное время года, следует выдержать весы при нормальной температуры без включения в сеть в течение, как минимум, двух часов. В противном случае образовавшийся конденсат способен вызвать короткое замыкание и вывести весы из строя.
После изменения местоположения весов, следует дать им возможность выстояться не менее 12 часов. После длительного отключения от электросети, а так же при первом включении, нужно прогреть весы не менее 2 часов. В дальнейшем желательно и вовсе не отключать прибор от источника питания. Лучше держать их в режиме ожидания.
Контейнеры для взвешивания по возможности стоит выбирать из имеющих наименьшие габариты. Пластмассовые и стеклянные контейнеры — худший выбор, особенно при влажности меньше 30%.
Температура образца и контейнера должна совпадать с температурой в помещении. Это предотвратит появление воздушных потоков и появления пленки влаги. Для этого следует выждать некоторое время, пока температура не уравновесится.
Калибровка и юстировка
Подготовленные к работе аналитические весы обязательно нуждаются в калибровке. Точнее – юстировке. Между этими понятиями есть существенная разница.
Калибровка – определение разницы между результатом взвешивания образца и истинным значением его массы. Изменение параметров весов при этом не проводится.
Юстировка – это операция, производимая для коррекции расхождения между результатом измерения и истинным значением веса.
Выполнять калибровку нужно систематически, особенно при первоначальной установке, перемещении, регулировке уровня, изменения факторов окружающей среды.Точность взвешивания напрямую зависит от частоты калибровки. Если весы снабжены функцией самокалибровки необходимость в юстировке отпадает.
При наличии только внешней юстировки, калибровать весы и наблюдать за режимами работы весов придется визуально.
Как работать с аналитическими весами
До начала измерений стоит выполнить несколько пробных взвешиваний для пробы. Постоянство и периодичность взвешивания напрямую влияют на его точность.
Образцы запрещается брать голыми руками, поскольку температура рук может исказить результаты. Пользуйтесь хлопчатобумажными перчатками, а по возможности пинцетом и остальными принадлежностями. Избегайте вносить руку внутрь защитного кожуха .
Перед взвешиванием убедитесь, что показания весов находятся на нулевой отметке. Для исключения ошибки нуля оттарируйте прибор.
Не оставляйте образцы на чаше после взвешивания. Это может привести к изменению показателей температуры и влажности под кожухом.
Образец размещайте в центре чашки весов во избежании влияния угловых нагрузок.
Важно правильно ухаживать за весами. Содержите весы, чашку для взвешивания и шкаф в идеальной чистоте.
Влияние внешних факторов на результаты взвешивания
Даже соблюдение всех правил не гарантирует точности измерений. В этом виноваты различные физические помехи: неправильное расположение весов, потеря влаги и неправильное обращение с образцом, электростатический заряд и многое другое. Разбираемся подробнее.
Влияние температуры
Разности температур окружающей среды, контейнера и образца вызывает образование потоков воздуха и искажает результат взвешивания оказывается неверным. Это называется эффектом динамической плавучести,который будет иметь место пока температура между объектами не выровняется.
В пленке влаги, которая покрывает сосуд, происходят изменения, которые скрываются эффектом динамической плавучести. С изменением температур изменяется и пленка влаги. В результате получается, что теплый предмет легче, а холодный – тяжелее.
Как минимизировать:
для переноса образцов используйте пинцет;
по возможности избегайте погружения внутрь шкафа кисти руки;
используйте минимально возможные размеры контейнеров;
не взвешивайте образцы, которые только что достали из холодильника или сушильного шкафа;
дождитесь выравнивания температур.
Поглощение и испарение влаги
За счет изменения влажности естественным образом изменяется вес. Повышение веса особенно выражено у образцов с высокой гигроскопичностью.
Как минимизировать:
накрывайте сосуды с образцами крышками или пробками;
по возможности используйте сосуды с узкой горловиной;
следить за чистотой чаши весов и контейнеров для образцов.
Электростатика
Во время транспортировки или перемешивания веществ возникает трение, что приводит к возникновению электростатического заряда. Хорошо накапливают его стекло и пластик. Поскольку при относительной влажности менее 40% имеет место плохая поверхностная проводимость, потеря накопленного электростатического заряда будет происходить очень медленно.
При взвешивании образцов происходит взаимодействие между ними и окружающей средой: одинаково заряженные предметы отталкиваются, в случае разных потенциалов они взаимно притягиваются. В результате возникают погрешности измерения.
Как минимизировать:
закройте образец специальным защитным экраном;
повысьте влажность в комнате, используя увлажнитель или настроив кондиционер.
используйте сосуд или контейнер, учитывая что пластик плохо проводит электричество, стекло – лучше, а металл – еще лучше.
выполняйте правильное заземление весов и стола.
Магнетизм
Некоторые материалы реагируют на присутствующие рядом металлические детали. Силы магнетизма, которые при этом возникают, искажают показания весов.
Как минимизировать:
если возможно, произведите размагничивание образца, который имеет в своем составе частицы железа, никеля, стали;
используйте подставки из диэлектрических, немагнитных материалов;
выполните магнитную экранировку образца, используя биметаллический чехол.
Читайте также
Особенности взвешивания на технохимических весах
Влияние температуры на работу тензодатчиков
Общие требования к весам для статического взвешивания
