Analysenwaage

Die Waage ist ein Instrument, das zur Messung der Masse dient. Die Analysenwaage ist eine Art Waage, die hauptsächlich zur Messung kleiner Massen verwendet wird. Diese Art von Waage ist eines der am häufigsten verwendeten Messinstrumente im Labor und von dem grundsätzlich alle Analyseergebnisse abhängen.

Moderna-Analysenwaagen, die Ablesegenauigkeitswerte von 0,1 µg bis 0,1 mg bieten können, sind so weit entwickelt, dass die Verwendung spezieller Viertel zur Gewichtsmessung nicht erforderlich ist. Trotzdem beseitigt die einfache Verwendung elektronischer Schaltkreise die Wechselwirkungen des Systems mit der Umgebung nicht. Von diesen sind die physikalischen Effekte am wichtigsten, weil sie nicht unterdrückt werden können.

Standort der Waage

Die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Gewichtsmessungen stehen in direktem Zusammenhang mit dem Standort der Analysenwaage. Die wichtigsten Punkte, die für die korrekte Position berücksichtigt werden müssen, sind:

Merkmale des Messraums :

• Mit nur einem Eintrag.
• Halten Sie so wenig Fenster wie möglich bereit, um direkte Sonneneinstrahlung und Zugluft zu vermeiden.
• Wenig anfällig für Stöße und Vibrationen

Die Bedingungen der Tabelle für den Saldo :

• Fest auf dem Boden abgestützt oder an der Wand befestigt sein, um so wenig Vibrationen wie möglich zu übertragen.
• Starr sein, sich während des Messvorgangs nicht verbiegen oder verbiegen können. Es kann ein gut stabiles Labor oder ein Stein verwendet werden.
• Befinden Sie sich auf den starrsten Baustellen, normalerweise in den Ecken des Raums.
• Nicht magnetisch sein (enthält keine Metalle oder Stahl) und vor elektrostatischer Aufladung geschützt sein (enthält keine Kunststoffe oder Glas).

Umwelteinflüsse :

• Halten Sie die Raumtemperatur konstant.
• Halten Sie die Luftfeuchtigkeit zwischen 45% und 60% (sie sollte nach Möglichkeit überwacht werden).
• Lassen Sie keine direkte Sonneneinstrahlung zu.
• Führen Sie keine Messungen in der Nähe von Heizkörpern durch.
• Installieren Sie die Leuchten entfernt von der Bank, um Störungen durch Wärmestrahlung zu vermeiden. Die Verwendung von Leuchtstofflampen ist weniger problematisch.
• Vermeiden Sie Messungen in der Nähe von Geräten, die Ventilatoren verwenden (z. B. Klimaanlagen, Computer usw.).) oder in der Nähe der Tür.

Operative Betreuung

Basispflege

• Überprüfen Sie immer den Gleichgewichtsausgleich.
• Lassen Sie die Waage immer an der Steckdose angeschlossen und eingeschaltet, um das thermische Gleichgewicht der elektronischen Schaltkreise aufrechtzuerhalten.
• Lassen Sie die Waage immer im "Standby" -Modus, um eine neue “Aufwärmzeit" zu vermeiden.

Die Messflasche

• Verwenden Sie immer die kleinstmögliche Messflasche.
• Verwenden Sie keine Plastikflaschen, wenn die Luftfeuchtigkeit unter 30-40% liegt.
• Die Temperatur der Messflasche und ihres Inhalts muss der Umgebungstemperatur der Messkammer entsprechen.
• Berühren Sie die Flaschen niemals direkt mit den Fingern, wenn Sie sie in die Messkammer einlegen oder aus der Messkammer nehmen.

Die Messplatte

• Stellen Sie das Gefäß immer in die Mitte der Messplatte.
• Entfernen Sie die Flasche von der Messplatte, nachdem der Gewichtsmessvorgang abgeschlossen ist.

Lesung

• Überprüfen Sie, ob der Zähler beim Starten des Vorgangs genau Null anzeigt. Tarieren Sie die Waage, falls erforderlich.
• Lesen Sie das Ergebnis der Operation ab, nachdem der automatische Stabilitätsdetektor vom Zähler verschwunden ist.

Kalibrierung

• Kalibrieren Sie die Waage regelmäßig, insbesondere wenn sie zum ersten Mal in Betrieb genommen wird, wenn sie bewegt wurde, nach jeder Nivellierung und nach großen Temperatur- oder Atmosphärendruckschwankungen.

Wartung

• Halten Sie die Messkammer und die Platte immer sauber.
• Verwenden Sie nur saubere und trockene Messgläser.

Physikalische Einflüsse auf die Massen

Wenn der Waagenzähler instabil ist, entweder durch kontinuierliche Variation des Messwerts für mehr oder weniger oder einfach, wenn der Messwert falsch ist. Man sollte immer unerwünschte physikalische Einflüsse auf die Operation beobachten. Die häufigsten sind:

Temperatur

Beobachteter Effekt: Der Zähler variiert ständig in eine Richtung.

Grund: Das Vorhandensein einer Temperaturdifferenz zwischen der Probe und der Umgebung der Messkammer verursacht Luftströmungen. Diese Luftströmungen erzeugen Kräfte auf die Messplatte, die die Probe leichter erscheinen lassen (sogenannte dynamische Fluktuation). Dieser Effekt verschwindet erst, wenn sich das thermische Gleichgewicht eingestellt hat. Außerdem wird der Feuchtigkeitsfilm, der jede Probe bedeckt und der sich mit der Temperatur ändert, durch dynamische Schwankungen verdeckt. Dadurch erscheint ein kälteres Objekt schwerer oder ein heißeres Objekt heller.

Korrekturmaßnahmen:

• Wiegen Sie niemals Proben, die direkt aus Herden, Schalldämpfern oder Kühlschränken entnommen wurden.
• Lassen Sie die Probe immer die gleiche Temperatur des Labors oder der Messkammer erreichen.
• Versuchen Sie immer, die Messflaschen oder Proben mit einer Pinzette zu handhaben. Es ist nicht möglich, ein Papierband zu verwenden.
• Berühren Sie die Messkammer nicht mit den Händen.
• Verwenden Sie Messgläser mit möglichst kleiner Fläche.

Massenvariation

Beobachteter Effekt: Der Zähler zeigt Messwerte an, die kontinuierlich und langsam zunehmen oder abnehmen.

Grund: Massezunahme durch eine hygroskopische Probe (Erhöhung der Luftfeuchtigkeit) oder Masseverlust durch Verdunstung von Wasser oder flüchtigen Substanzen.

Korrekturmaßnahmen:

• Verwenden Sie saubere und trockene Gläser und halten Sie die Messplatte immer frei von Staub, Verunreinigungen oder Flüssigkeitströpfchen.
• Verwenden Sie Messgläser mit schmalem Hals.
• Verwenden Sie Deckel oder Korken auf den Messgläsern.

Elektrostatisch

Beobachteter Effekt: Der Waagenzähler ist instabil und zeigt für jede Messung derselben Probe unterschiedliche Massen an. Die Reproduzierbarkeit der Ergebnisse ist beeinträchtigt.

Grund: Der Messkolben ist elektrostatisch aufgeladen. Diese Füllstoffe entstehen durch Reibung oder beim Transport der Materialien, insbesondere wenn sie in Granulat oder Pulver vorliegen. Wenn die Luft trocken ist (relative Luftfeuchtigkeit unter 40%), bleiben diese elektrostatischen Ladungen erhalten oder werden langsam verteilt. Messfehler entstehen durch elektrostatische Anziehungskräfte, die zwischen der Probe und der Umgebung wirken. Wenn die Probe und die Umgebung unter der gleichen Wirkung von elektrischen Ladungen des gleichen Signals stehen [+ o -] es gibt Abstoßung, während unter der Wirkung entgegengesetzter Ladungen [+ y -] attraktionen werden beobachtet.

Korrekturmaßnahmen:

• Erhöhen Sie die Luftfeuchtigkeit mit einem Luftbefeuchter oder durch entsprechende Einstellungen in der Klimaanlage (ideale relative Luftfeuchtigkeit: 45-60%).
• Entladen Sie die elektrostatischen Kräfte, indem Sie den Messkolben vor der Gewichtsmessung in einen Metallbehälter stellen.
• Schließen Sie die Waage an ein effizientes "Erdungskabel" an.

Magnetismus

Beobachteter Effekt: geringe Reproduzierbarkeit. Das Ergebnis der Messung des Gewichts einer Metallprobe hängt von ihrer Position auf der Skalenplatte ab.

Grund: Wenn das Material magnetisch ist (z. B. Eisen, Stahl, Nickel usw.).) es kann zu einer gegenseitigen Anziehung mit der Waagschale kommen und es können Kräfte entstehen, die eine falsche Messung verursachen.

Korrekturmaßnahmen:

• Wenn möglich, entmagnetisieren Sie die magnetischen Eisenproben.
• Da die Magnetkräfte mit der Entfernung abnehmen, trennen Sie die Probe mit einem nichtmagnetischen Träger (z. B. einem umgedrehten Becher oder einem Aluminiumträger) von der Platte.
• Verwenden Sie den oberen Haken der Skalenplatte, falls vorhanden.

Gravitation

Beobachteter Effekt: Der Wert des Gewichts variiert je nach Breitengrad. Je näher am Äquator, desto größer ist die Zentrifugalkraft aufgrund der Erdrotation, die der Schwerkraft entgegengesetzt ist. Somit ist die auf eine Masse wirkende Kraft an den Polen größer als am Äquator. Die Messungen hängen auch von der Höhe in Bezug auf den Meeresspiegel ab (genauer gesagt in Bezug auf den Erdmittelpunkt). Je höher, desto geringer ist die Anziehungskraft, die mit dem Quadrat der Entfernung abnimmt.

Korrekturmaßnahmen:

• Differenz-, Vergleichs- oder Präzisionsmessungen, die in verschiedenen Breitengraden (z. B. im Erdgeschoss oder in anderen Stockwerken desselben Gebäudes) durchgeführt wurden, müssen korrigiert werden.

Schieben

Beobachteter Effekt: Das Ergebnis einer Gewichtsmessung bei Atmosphärendruck ist nicht dasselbe wie unter Vakuum.

Grund: Dieses Phänomen wird durch das Prinzip von Archimedes erklärt, wonach “ein Körper einen Gewichtsverlust erfährt, der dem Gewicht der Masse des Mediums entspricht, das von ihm disloziert wird." Bei der Gewichtsmessung von Materialien mit sehr hoher Dichte (z. B. Hg) oder geringer Dichte (z. B. Wasser) sollten Korrekturen zugunsten der Genauigkeit vorgenommen werden.

Korrekturmaßnahmen:

• Differenz- oder Vergleichs- oder sehr genaue Messungen, die an verschiedenen Tagen durchgeführt werden, müssen immer in Bezug auf den Schub unter Berücksichtigung von Temperatur, Druck und Luftfeuchtigkeit korrigiert werden. Gewöhnliche Laborarbeiten verzichten normalerweise auf diese Maßnahmen.

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