В.Н. Алексеев - Количественный анализ (1054949), страница 7
Текст из файла (страница 7)
На основании полученных данных строят кривую чувствительности весов (рис.з), по которой и находят чувствительность весов при данной нагрузке. Способ качаний более удобен тогда, когда взвешивают какой-либо предмет в первый раз. Наоборот, при повторных взвешиваниях одного и того же предмета (например, тигля при доведении его ло постоянной массы) удобнее пользоваться способом совпадения. 5 7. Демпфериые весы н взвешивание иа иих Взвешивание сильно ускоряется, если проводить его на так называемых демпфериых весах, например на весах АДВ-200." Рис. 10. Демпферные весы АДВ-200.
Основная особенность устройства этих весов заключается в том, что онн снабжены воздушными успокоителями (демпферами),очень быстро останавливающими колебания стрелки весов. Эти весы имеют также автоматическое устройство для накладывания мелких разновесом и специальное приспособление для отсчета положения стрелки. * Название АДВ-200 расшифровывается так: аналитические демпферные весы с предельной нагрузкой 200 г. Демпферы представляют собой полые алюминиевые цилиндры, закрытые крышкой сверху н открытые снизу.
С)ни подвешены при помощи крючков к сережкам и находятся, таким образом, над обеими чашками несов (в демпферных весах других систем демпферы иногда помещены под чашками весов). Демпферные цилиндры входят внутрь двух других алюминиевых цилиндров немного болыпего диаметра, открьпых сверху и закрытых снизу. Эти цилиндры укреплены неподвижно иа колонке весов. При опускании арретира вместе с коромыслом весов и чашками в колебательное движение приходят н демпферные цилиндры, которые вдвигаются внутрь наружных цилиндров или выдвигаются из них, благодаря чему создается воздушное торможение, почти сразу останавливающее колебания весов. При этом стрелка весов застывает в определенном положенпи, отвечающем нулевой точке (или точке равновесия, если весы нагружены).
На правой сережке коромысла перпендикулярно к нему укреплена горизонтальная планка для навешивании мелких разновесок общей массой от 10 до 990 мг. Эти разновески имеют вид колец. Прн помощи системы рычагов их навешивают на планку поворотом дисковой рукоятки, находящейся снаружи, на правой стороне ящика весов. Эта рукоятка представляет собой два вращающихся независимо друг от друга (в обе стороны) диска с нанесенными на них цифрами. Поворотом внешнего диска на планку можно навесить разновески в 100, 200, 300, ..., 900 мф Это, очевидно, равносильно помещению на правую чашку весов соответственно 0,1, 0,2, О,З, ..., 0,9 г. Точно так же при вращении внутреннего диска на планку навешиваются 10, 20, 30, .;., 90 мг, т.
е. на правую чашку помещаются сотые доли грамма. Общую массу помещенных таким образом разновесок находят с помощью неподвижного указателя (имеющего вид стрелы), расположенного около дисков. Если, например, против этого указателя на внешнем диске стоит цифра 8, а на внутреннем — цифра 3, это значит, что на планку или (что то же) на правую чашку весов помещено 830 мг, т, е.
0,83 г. Миллиграммы и нх десятые доли иа этих весах определяют по величине отклонения стрелки. Это отклонение отсчитывают с помощью так называемого вейтографа, т. е. оптического приспособления со световым экраном, на котором видно увеличенное изображение микрошкалы, укрепленной на стрелке весов. Экран освещается специальным осветителем, помещенным в задней стенке шкафа и автоматически включающимся (через трансформатор) при повороте диска арретира.
Чувствительность весов отрегулирована таким образом, что при перегрузке одной из чашек весов на 1О мг стрелка с микро- шкалой отклоняется от риски (вертнкальной линии на экране микрошкалы) точно на 10 делений. Другими словами, если весы Глава Д Введение 32 й 3. Пграэионлгчесть весов. Приведение массы к истинному значению 33 были отрегулированы так, что прн отсутствии нагрузки изображение нулевого деления микрошкалы на экране совпадало с риекой (по которой проводят отсчеты), то при помещении на правую чашку 10 мг эта линия будет после прекращения колебаний стрелки точно совпадать с десятым делением шкалы', Каждое деление шкалы, обозначенное цифрой, отвечает, следовательно, 1 мг.
А так как расстояние между двумя соседними делениями разделено на десять равных честей, каждая из которых соответствует 0,1 мг, то отсчет по шкале на экране вейтографа дает число миллиграммов н йх десятых долей, т. е. третий и четвертый десятичные знаки определяемой массы. Из всего сказанного ясно, что взвешивание при употреблении демпферных весов значительно ускоряется н облегчается.
Действительно, в этом случае не приходится делать отсчетов колебаний стрелки и вычислять нулевую точку и точку равновесия; становятся излишними также и операции с рейтером при нахождении тысячных и десятитысячных долей грамма, отнимающие довольно много времени. Они заменяются одним отсчетом по шкале на экране вейтографа. Кроме того, благодаря быстроте навешивания колец (разновесок) с помощью вращающихся дисков упрощается н ускоряется также и нахождение первых двух десятичных знаков определяемой массы. Точность демпферных весов — того же порядка„ что и точность обычных аналитических весов. Ускорение взвешивания, достигаемое с помощью демпферных весов, особенно важно для заводских лабораторий, осуществляющих контроль производства, при котором скорость выполнения анализов имеет нередко решающее значение. Техника взвешивания на демпферных весах !.
Приступая к взвешиванию, прежде всего при помощи штепсельной вилки со шнуром включите осветитель. 2. Далее отрегулируйте положение нулевой точки. Для этого, не открывая дверок шкафа, осторожно поверните до отказа диск арретира. При этом автоматически включается лампочка осветителя и на экране вейтографа появляется увеличенное изображе. ние микрошкалы, прикрепленной к стрелке весов. Пока стрелка колеблется, изображение микрошкалы перемещается вдоль экрана. Однако благодаря демпферам стрелка почти сразу останавливается и перемещение изображения микрошкалы прекращается. При не- * С течением иремени чувствительность весов может несколько изменятьси. В таком случае ее можно снова отрегулировать поиоротон гзйкн, няяннченной нз вертикальный стержень, укрепленный посредине коромысла.
Конечно, эта регулировка ни а коем случае нг должна нроэодигься самими студентами нагруженных весах нуль шкалы должен точно совпадать с вертикальной линией на экране (рнской). Если такого совпадения нет, его нужно добиться, вращая в ту или иную сторону головну регулировочного винта, находящуюся снаружи, на нижней доске весов над диском арретира.
3, Поместив взвешиваемый предмет на левую чашку весов и накладывая на правую чашку разновески из ящика, обычным способом найдите число целых граммов в определяемой массе, т,е. проведите взвешивание с точностью до 1 г. 4. Затем, закрыв дверку шкафа, приступайте к нахождению десятых и сотых долей грамма. Для этого, поворачивая внешний диск, совмещайте неподвижный указатель с различными цифрами диска, каждый раз проверяя, в какую сторону отклоняется стрелка весов. Как н всегда, при наложении нли снятии каких-либо разновесок, т. е. при каждом повороте диска, необходимо предварительно арретировать енсы. Когда число десятых долей грамма будет установлено, приступайте к нахождению сотых долей грамма, которое проводится с помощью внутреннего диска н ведется совершенно так же. 5.
Найдя, как описано выше, определяемую массу с точностью до 0,01 г, поверните до отказа диск арретнра и после прекращения колебаний сделайте отсчет положения вертикальной липин по шкале на экране. Крупные деления этой шкалы, соответствующие целым миллнграммам, обозначены цифрами со знаком плюс или минус. Знак плюс показывает, что величину сделанного отсчета нужно прибавить к массе помещенных на весы разновесок. Наоборот, если отсчет по шкале получается со знаком минус, величину отсчета нужно вычесть из величины массы разновесок. Например, если на весы помещены разновески общей массой 11,83 г, а отсчет на экране равняется 2,7 мг, т. е, 0,0027 г, то если этот отсчет положителен, масса взвешиваемого предмета равна 11,83 +. 0,0027 = 11,8327 г.
Наоборот, прн отрицательном отсчете эта масса равнялась бы 11,83 — 0,0027 = 11,8273 г *, После окончания взвешивания снимите с весов взвешиваемый предмет н разновески. Для снятия мелких разновесок нулевые деления обоих дисков совместите с неподвижным указателем. 3 8. Устранение влияния неравноплечестн весов. Приведение массы тела к ее истинному значению (в пустоте) Прямое взвешивание еще не дает вполне правильного представления об истинной массе тела, так как остаются неучтенными ' Когда отсчет превышает 5 мг, для получения более точного результата нелссообрззно увеличить нагрузку правой чашки весов ня !О мг, если отсчет положителен, или уменьшить ее нз !О мг, если он отрицателен.
После этого делают ноиый отсчет, которым н пользуются при нахождении массы предмета. 2 заи. ззе З4 Глаза 1. Введение откуда ,+ ( Р РР~ рж Рл 2» 'погрешности, зависящие от фактической неравноплечести весов и от потерь массы вследствие взвешивания в воздухе. При большинстве обычных аналитических работ влияние этих погрешностей можно не учитывать, поскольку они одинаково (или почти одинаково) отражаются как на величине навески вещества (д), так и на количестве определяемого компонента (а), Вследствие этого на окончательный результат аналпзз, т.
е. на процентное содержание определяемого компонента, они ие повлияют, Действительно, процентное содержание (р) вычисляется по формуле: Р = — 100 Р(р Ю Если вследствие неравноплечести весов найденные массы (а и Ар) окажутся, например, на (Ъ меньше истинных, то„приняв во внимание это обстоятельство, мы придем к тому же результату, что и без учета его. В самом деле: а+ 0,0!а 1,01а а 0 = д+ 0,0!я 1,0(д Однако в некоторых случаях требуется знать истинную массу вещества (или тела), причем влиянием погрешностей от неравноплечести весов н взвешивания в воздухе пренебречь уже нельзя. Это имеет место, например, прн проверке разновесок, при определении емкости йзмерительных сосудов для жидкостей и газов (проводимом по массе вмещаемой ими воды), при установлении атомных весов элементов и т.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
