第三章-分析天平和称量课件

第15讲质量的测量技术第一节质量的称量技术天平1.按结构原理分类（1）机械式天平（杠杆天平）1.双盘等臂天平＆半自动电光天平（半机械加码）＆全自动电光天平（全机械加码）2.单盘不等臂天平（2）电子天平2.按精密度分类特种准确度高精密天平（I）高准确度精密天平（II）中准确度商用天平（III）普通准确度普通天平（IIII）天平的分类托盘天平结构知识回顾把天平放置在水平桌面上，把游码移到标尺的零刻度线处。（观察指针是否正对分度盘中线）调节平衡螺母，直到指针正对分度盘中线。（这时横梁已经平衡。）把被测物体放在左盘，加减砝码并移动游码直到横梁恢复平衡。托盘天平的使用2.一般用于固体物质的称量，其精确度为0.1g。1、天平的平衡原理：（记）m(左)=m(右)+游码注意事项3.每个天平都有自己的“称量”，也就是它所能称的最大质量。被测物体的质量不能超过称量。4.向盘中加减砝码时要用镊子，不能用手接触砝码，不能把砝码弄脏，弄湿。5.湿的物体和化学药品不能直接放到天平的盘中。在托盘上各放一张大小和质量相同的纸；腐蚀性或易潮解的药品，放在小烧杯或面皿中。一.半自动电光天平和全自动电光天平1.等臂天平的称量原理天平根据杠杆原理设计。分析天平的天平梁起杠杆作用，三个玛瑙刀口是支点B与力点A和C，P、Q是两个力点所受的力。若P代表物体的质量，Q代表砝码的质量，因为天平梁两臂是等距离的，即AB=BC。则天平达到平衡状态时，P=Q，砝码的质量即是物体的质量。ABCPQ天平脚升降枢钮脚垫天平盘光幕指针吊耳承重刀天平梁阻尼筒指数盘支点刀平衡调节螺丝天平柱盘托外罩底板水平调节螺丝2.半自动电光天平构造1）称前检查2）调节零点：测定时接通电源，轻轻开启升降枢，拨动扳手移动光屏位置使刻线与标尺0.00重合，零点即调好。3）称量物体：先粗称，再精称。注意标尺移动方向和加减砝码的关系。4）读数：称量物质质量=砝码质量+圈码质量/1000+光标尺读数/10005)称后检查：复原天平。3.使用注意事项内圈读数范围为10~90mg外圈读数范围为100~900mg。读数为:0.230g半自动电光天平读数0.0016g砝码质量+圈码质量/1000+光标尺读数/1000【几点重要注意事项】1.天平要预热。2.称量物体不得超过天平的载荷。3.不能药品不得直接放在天平盘中称量，须用容器或称量纸放置后称量。3.在加减砝码和取放物体时关闭停动手钮，只有调零点和读数时才能全开。4.开关天平门动作要轻,读数时要关好天平门。5.原始记录要记录在记录本上。全机械加码（全自动）电光天平半机械加码（半自动）电光天平全自动电光天平的构造及使用1.天平梁：（1）梁体、（2）刀口（支点刀、承重刀）、（3）平衡调节螺丝、（4）指针、（5）吊耳、（6）阻尼器、（7）天平盘。平衡调节螺丝：天平梁两侧对称的位置上，各装有一个平衡调节螺丝，可调节天平的零点。平衡调节螺丝天平梁全自动电光天平的构造及使用指针：固定在天平梁的中间，随天平摆动而摆动。下端装有微分刻度标尺，标尺上的刻度经光学投影放大在光幕上，可供读数。吊耳：承放天平梁两侧的承重刀，吊耳上有挂钩，上钩挂天平盘，下钩挂阻尼器内筒指针吊耳天平梁阻尼器，由两个内径不同的铝制圆筒组成，利用筒内空气阻力的作用，使天平能很快达到平衡状态，停止摆动，从而加速称量速度。天平盘：被称物放在右边天平梁阻尼器天平盘玻璃框罩：起保护天平的作用，防止灰尘、湿气、有害气体侵入，称量时可减少外界湿度、空气流动、人的呼吸等对天平的影响。前门：可上下移支，供安装、修理天平时用，称量时不要打开右门：供取放被称物体用称量或读数时，门必须关好，以防止空气流动对称量准确度的影响。注意天平箱组成：玻璃外罩、底板、天平脚、脚垫、水平调节螺丝、调零杆。调零杆：移动调零杆，可调整投影屏的位置，使零点与投影屏上的标线重合。用于较小零点调节。脚垫脚垫天平脚天平脚天平脚调零杆升降枢钮水平调节螺丝天平箱读数范围为1~9g读数范围为10~990mg。机械加码装置读数范围为10~190g从光源灯发出的平行光，束透过微分度标尺底片后，最后反射在光幕上，就可以从光幕上的标线读取10mg以下的质量。0.0016g光学投影装置二、电子天平电子天平是最新一代的天平，是根据电磁力平衡原理，直接称量，全量程不需砝码，放上被称物后，在几秒钟内即达到平衡，具有称量速度快、精度高、使用寿命长、性能稳定、操作简便和灵敏度高的特点，其应用越来越广泛并逐步取代机械天平。电子天平的构造水平调节脚水平仪（天平后侧正中央）秤盘显示器on/off键（清零键）侧窗电子天平的使用（1）水平调节：调整水平调节脚，使水平仪内气泡位于圆环中央。水平调节脚水平仪电子天平后面都有一个水准泡。水准泡必须位于液腔中央，否则称量不准确。调好之后，应尽量不要搬动，否则，水准泡可能发生偏移，又需重调。（2）开机：接通电源，轻按“开/关”键，当显示器显示“0.0000g”时，电子称量系统自检过程结束。注意：天平长时间断电之后再使用时，至少需预热30min。（3）称量：将被称物放于秤盘中央，并关闭天平侧门，待显示器显示稳定的数值，此数值即为被称物的质量值。（4）关机：称量完毕，按“开/关”键，关闭显示器，此时天平处于待机状态，若当天不再使用，应拔下电源插头。on/off键三、称量方法1.固定质量称量法适用于称量不易吸潮，在空气中能稳定存在的粉末状或小颗粒样品。2.差减称量法适用于称量易吸水、易氧化或易与CO2反应的物质。（1）准确称取接受容器质量在分析天平上准确称出接受称量物的器皿（洁净干燥的表面皿或小烧杯）的质量。固定称量法称量过程（2）天平清零待读数稳定，不需记录称量数据，按“去皮”键，待显示器显示“0.0000g”。（3）添加适量试样用药匙将试样缓缓加到接受容器的中央，直到天平读数与所需样品的质量基本一致（误差范围≤0.2mg）。（4）读数，记录数据关闭天平侧窗，待显示数值稳定后读数，即为称得样品的实际质量。差减称量法称量过程（1）适量试样置于称量瓶称量瓶有匾形和高形之分，将适量试样置于称量瓶中，盖上瓶盖。注意：称量瓶不应用手直接触及称瓶和瓶盖，使用时应用纸带夹住称瓶和瓶盖。（2）准确称出称量瓶加试样后的总质量（3）天平清零待读数稳定，不需记录称量数据，按“O/T”键，待显示器显示“0.0000g”。O/T键（清零键）（4）倾倒试样，试重将称量瓶取出，在接受器上方，倾斜瓶身，用称量瓶盖轻敲瓶口上部，使试样缓缓落于容器中，当敲出的试样已接近所需要的质量时，一边继续用瓶盖轻敲瓶口，一边逐渐将瓶身竖直，使粘附在瓶口的试样落下，然后盖好瓶盖，将称量瓶放回秤盘后，天平显示出的数值即为已敲出的样品的质量。若一次未达到所需样品的质量，可重复上述操作，此时不需再按任何键。（5）天平读数，记录数据关闭天平侧窗，待显示数值稳定后读数，即为差减所得样品的实际质量。学习电子天平的使用四分析天平的性能三不等臂性一灵敏度二稳定性四示值变动性灵敏度天平的灵敏度通常是指在天平一盘中增加单位质量（1mg）时，天平指针的偏移程度，常以分格/毫克表示。显然偏移程度愈大，天平愈灵敏。分度值又称感量，即天平指针移动一个分度相当的质量数，它与灵敏度互为倒数。思考分析天平的灵敏度越高，称量的准确度就越高吗？10分格/毫克0.1mg/分格稳定性指在空载或负载情况下，当天平衡梁受到扰动时，指针离开平衡位置后，仍能自动回到初始平衡位置的能力。不等臂性由天平横梁的左右两臂的不等臂性引起的称量误差，是仪器本身的系统误差。示值变动性它是指在不改变天平状况的情况下下（空载或全载），多次反复开启天平，每一次天平达到平衡时，指针所指位置的重复性能。天平F:\上课视频\分析天平.flv知识学习TG-328A全自动电光分析天平机械加码装置：环码分别挂在码钩上。称量时，转动指数盘旋钮将砝码加到承受架上。环码的质量可以直接在砝码指数盘上读出。指数盘有三个，砝码的质量范围分别为10-990mg，1-9g，10-190g。光学读数装置：固定在支柱的前方。称量时，固定在天平指针上微分标尺的平衡位置，可以通过光学系统放大投影到光屏上。标尺上的读数直接表示10mg以下的质量，每一大格代表1mg，每一小格代表0.1mg。从投影屏上可直接读出0.1-10mg以内的数值。全自动电光天平的操作天平室要保持干燥清洁。进入天平室后，对照天平号坐在自己需用的天平前，按下述方法进行操作：(1)掀开防尘罩叠放在天平箱上方。检查天平是否正常；称盘是否洁净；指数盘是否在“000”位；环码有无脱落；吊耳是否错位等。(2)调节零点接通电源，轻轻顺时针旋转升降枢，启动天平，光屏上标尺停稳后，其中央的黑线若与标尺中的“0”线重合，即为零点(天平空载时平衡点)。如不在零点，差距小时，可调节微动调节杆，移动屏的位置，调至零点；如差距大时，关闭天平，调节横梁上的平衡螺丝，再开启天平，反复调节，直至零点。(3)称量零点调好后，关闭天平。根据粗称的称量物的质量，转动相应指数盘旋钮将砝码加到承受架上,把称量物放在右盘中央，关闭右门；然后将天平升降枢半打开，观察标尺移动方向(标尺迅速往哪边跑，哪边就重)，以判断所加砝码是否合适并确定如何调整。当调整到两边相关的质量小于1g时，再依次调整100mg组和10mg组环码，按照“减半加减码”的顺序加减砝码，可迅速找到物体的质量范围。调节环码至10mg以后，完全启动天平，准备读数。称量过程中必须注意以下事项：1.称量未知物的质量时，一般要在台秤上粗称。这样既可以加快称量速度，又可保护分析天平的刀口。2.加减砝码的顺序是：由大到小，折半加入。在取、放称量物或加减砝码时(包括环码)，必须关闭天平。启动开关旋钮时，一定要缓慢均匀，避免天平剧烈摆动，以保护天平刀口不受损伤。3.称量物必须放在称盘中央，避免称盘左右摆动。不能称量过冷或过热的物体，以免引起空气对流，使称量的结果不准确。4.同一实验中，所有的称量要使用同一架天平，以减少称量的系统误差，天平称量不能超过最大载重，以免损坏天平。5.在使用机械加码旋钮时，要轻轻逐格旋转，避免环码脱落。6.读数砝码＋环码的质量＋标尺读数(均以克计)＝被称物质量。天平平衡后，关闭天平门，待标尺在投影屏上停稳后再读数，并及时记录在记录本上。读数完毕，应立即关闭天平。只有在读数时才开启天平，其余时候均为关闭状态。7.复原称量完毕，取出被称物放到指定位置，指数盘退回到“000”位，盖上防尘罩。登记，凳子放回原处，再离开天平室。第16讲实训减量法称量练习第17讲实训标准溶液的配置第18讲实训标准溶液的滴定第19讲酸碱滴定531.HCl滴定NaOH（甲基橙）ⅠⅡⅢHCl溶液的终读数(mL)初读数(mL)VHCl用量(mL)VNaOH(mL)VHCl/VNaOH平均值相对平均偏差（%）542、NaOH滴定HCl（酚酞）ⅠⅡⅢNaOH溶液的终读数(mL)初读数(mL)VNaOH用量(mL)VHCl(mL)VHCl/VNaOH平均值相对平均偏差（%）