分-析-天-平-简-介.ppt

分析天平简介河南省食品药品检验所朱永琴 分析天平是定量分析操作中最主要最常用的仪器 常规的分析操作都要使用天平 天平的称量误差直接影响分析结果 因此 必须了解常见天平的结构 学会正确的称量方法 1分析天平的分类分析天平 又称化学天平 是化学试验中用于准确称量物质质量的衡量仪器 1 1按天平的结构特点分为等臂天平 不等臂天平两类 1 2根据天平的用途或称量范围 可分为常量分析天平 0 1mg 分度 1 载重量100g 200g 微量天平 0 01mg 分度 1 载重20g 超微量天平 0 001mg 分度 1 1 3常见的天平有以下几类 1 3 1托盘天平1 3 2空气阻尼天平1 3 3电光天平1 3 4电子天平 1 3 1托盘天平1 3 1 1称量误差较大 一般用于对质量精度要求不太高的场合 称量采用杠杆平衡原理 使用前须先调节调平螺丝调平 调节1g以上质量使用砝码 以下使用游标 1 3 1 2砝码不能用手去拿 要用镊子夹 1 3 2空气阻尼天平其结构如图1 3 2 a 所示 1 横梁 2 支点刀口 3 支力销 4 平衡螺丝 5 吊耳 6 体架 7 指针 8 读数标牌 9 秤盘 10 盘托 11 垫脚 12 开关 13 水平调节螺丝 14 游码钩操纵杆 15 阻尼器 图1 3 2 a 空气阻尼天平 1 天平横梁及玛瑙刀天平的主要部件是天平横梁 它是由铝合金材料制成的 横梁上装有三个棱形的玛瑙刀 其中一个装在横梁的中间 刀口向下 称为中刀或支点刀 另两个等距离地分别安装在横梁两端 刀口向上 称为边刀或承重刀 三个刀口的棱边完全平行 并处于同一水平面上 玛瑙刀口锋利平滑 当天平启动时 三个刀口分别由玛瑙平板支承 可以很灵敏地摆动 若刀口出现缺损或经长期使用磨钝后 天平摆动阻力增加 灵敏度下降 因此要特别注意保护玛瑙刀口 天平关闭时横梁被托叶架起 使刀口不与平板接触 托叶就是一种保护装置 在加减砝码和称量过程中 绝不允许开动天平操作 一定要将天平梁托起 2 空气阻尼器在两个称盘上方 装有空气阻尼器 此阻尼器由铝材制成的圆筒形套盒组成 外盒固定在天平支柱上 内盒比外盒略小 内盒悬挂在吊耳勾上 两盒间隙均匀 不发生磨擦 当启动天时 内盒能自由地上 下移动 由于盒内空气阻力作用 使天平横梁能较快地停止摆动而达到平衡 更方便观察指针读数 3 砝码 见图1 3 2 2 每台天平都附有一盒配套的砝码 1克以上的砝码用铜合金或不锈钢制成 1克以下的砝码用铝合金制成片状 俗称片码 称量时欲加10毫克以上的质量 可在称盘上加砝码或片码 图1 3 2 b 砝码 4 游砝与游砝标尺10毫克以下的质量 可借游码在游砝标尺上移动位置达到平衡 游码由铝丝制成 质量为10毫克 游码标尺上刻有20个大格 每一大格表示1毫克 每一大格分五等分每一小格相当于0 2毫克 游砝标尺的中间刻度为 0 正好处在天平的支点位置上 如将游码放在右方刻度 10 处 则表示在右盘上加了10毫克 如放在左方刻度 5 处 则表示在右盘上减少了5毫克 空气阻尼天平一般可称准0 1 0 2毫克 最大载荷为100克或200克 1 3 3电光天平电光天平是在阻尼天平的基础上发展而制成的 与空气阻尼天平相比 主要是增加了两个装置 一个是机械加码装置 另一个是光学读数装置 机械加码装置是通过转动指数盘加减圈状砝码 俗称圈码 的装置 1克以下的砝码由指数盘操纵自动加减的 称为半自动电光分析天平 如下图1 3 3 a 所示 大小砝码全部由指数盘操纵自动加减的 称为半自动电光分析天平 大小砝码全部由指数盘操纵自动加减的 称为全自动电光分析天平如图1 3 3 b 所示 1 横梁 2 平衡铊 3 吊耳 4 指针 5 支点刀 6 框罩 7 圈码 8 指数盘 9 支力销 10 托翼 11 阻尼内筒 12 投影屏 13 秤盘 14 盘托 15 螺旋脚 16 垫脚 17 升降旋钮 18 调屏拉杆 图1 3 3 a 半自动电光分析天平 图1 3 3 b 全自动电光分析天平 1 横梁 2 吊耳 3 阻尼内筒 4 秤盘 5 托盘 6 旋钮 7 垫脚 8 投影屏 9 变压器 10 折叶 11 圆形砝码 12 环形砝码 13 支力点 14 螺旋脚 光学读数装置是 光源发出的光线经聚光后 照射到天平指针下端的刻度标尺上 再经过放大 由反射镜反射到投影屏上 由于指针的偏移程度被放大在投影屏上 所以能准确读出10毫克以下的重量 电光分析天平一般可称量至0 1毫克 最大载荷为100克或200克 1 4电子天平电子天平是最新一代的天平 它是根据电磁力平衡原理 直接称量 全量程不需要砝码 放上被测物质后 在几秒钟内达到平衡 直接显示读数 具有称量速度快 精度高的特点 它的支撑点采取弹性簧片代替机械天平的的玛瑙刀口 用差动变压器取代升降枢装置 用数字显示代替指针刻度 因此具有体积小 使用寿命长 性能稳定 操作简便和灵敏度高的特点 此外 电子天平还具有自动校正 自动去皮 超载显示 故障报警等功能 以及具有质量电信号输出功能 且可与打印机计算机联用 进一步扩展其功能 如统计称量的最大值 最小值 平均值和标准偏差等 由于电子天平具有机械天平无法比拟的优点 尽管其价格偏高 但也会越来越广泛的应用于各个领域 并逐步取代机械天平 1 秤盘 2 屏蔽环 3 地脚螺旋 4 水平仪 5 功能键 6 CF清除键 7 除皮键 8 打印键 9 调较键 10 开 关 11 显示器 12 CMC标签 13 具有c 标记的型号牌 14 防盗装置 15 菜单 去联锁开关 16 电源接口 17 数据接口 18 秤盘支架 天平门称量台水平仪水平调节螺丝显示屏功能键 1 5称量 根据不同的称量对象和不同的天平 应当根据实际情况选用合适的称量方法操作 称量时 要根据不同的称量对象 选择合适的天平和称量方法 一般称量使用普通托盘天平即可 对于质量精度要求高的样品和基准物质应使用电子天平来称量 1 5 1称量前的检查 取下天平罩 叠好 放于天平后 检查天平盘内是否干净 必要的话予以清扫 检查天平是否水平 若不水平 调节底座螺丝 使气泡位于水平仪中心 检查硅胶是否变色失效 若是 应及时更换 1 5 2称量方法根据试样的不同性质和分析工作的不同要求 可分别采用直接称样法 简称直接法 指定质量 固定样 称样法和减量称样法 也称减量法 进行称量 1 直接称样法此法用于称量一物体的质量 例如小烧杯的质量 容量器皿校正称量容量瓶的质量 重量分析实验中称量坩埚的质量等 对于某些在空气中不易潮解或升华的固体试样也可用直接称样法 2 指定质量称样法又称增量法 此法用于称量某一固定质量的试剂 如基准物 或试样 此法操作的速度很慢 适宜称量不易潮解 在空气中能稳定存在的粉末状或固体小颗粒样品 3 减量称样法此法适用于称量在空气中易吸水 易氧化或易与CO2反应的试样 称量时需把试样放在称量瓶内 倒出一份试样前后两次称量之差 即为该份试样的质量 1 6注意事项1 6 1天平箱内保持清洁干燥 天平箱内如落入杂物或试剂 应及时用毛刷扫除 干燥剂 变色硅胶 应及时更换 干燥时呈蓝色 吸水后形成CoCl3 6H2O呈粉红色 烘干后又可再使用 读数时应关好边门 以免受气流影响 1 6 2分析天平应放在专用的水泥或大理石台面上 台面要求水平而光滑 1 6 3不要将热的或