Весы для точного взвешивания

Такими весами являются технохимические и аптечные весы. В лабораториях пользуются, как прави­ло, технохимическими весами, поэтому остановимся под­робно на устройстве именно этих весов.

Технохимические весы

Технохимические весы (рис. 40) более совершенны, чем аптечные: они имеют так называемый арретир, поддер­живающий чашки весов в нерабочем состоянии, т. е. коро­мысла весов в этом случае не нагружены. Чтобы на весах можно было взвешивать, нужно опустить арретир при по­мощи имеющейся спереди рукоятки.

Для взвешивания на аптечных и технохимических ве­сах применяют точный разновес. Разновес представ­ляет собой набор гирь, хранящихся в ящике с крышкой, каждая гиря имеет свое гнездо. Граммовые гири никели­рованные, миллиграммовые представляют собой пластин­ки из алюминия или никеля. Каждая миллиграммовая гиря имеет загнутый краешек, за который ее берут пин­цетом, чтобы положить на весы. Гири точного раз­новеса нельзя брать руками, их можно брать только пинцетом. Точный разновес нельзя оставлять от­крытым, когда им не пользуются. По окончании взвешива­ния каждую гирьку кладут в то гнездо, из которого она была взята.

Массу предмета подсчитывают путем складывания массы всех гирь. Например, на весах стояли следующие гири: 10 г, 5 г, 1 г, 500 мг, 200 мг, 20 мг. Масса взвеши­ваемого предмета равна 16 г 720 мг, или 16,72 г. Если на весах стояли гири 5 г, 2 г, 20 мг, 10 мг, то масса пред­мета равна 7 г 30 мг, или 7,03 г. Записывать массу при­нято в граммах, обозначая миллиграммовые гири в виде десятых и сотых долей грамма.

Правила взвешивания на технохимических весах.

Пе­ред тем как начать взвешивание, нужно проверить правильность работы весов. Для этого освобождают арретир и наблюдают положение стрелки весов. Если весы работают правильно, то стрелка стоит на нуле шкалы или отклоняется на одинаковое количество делений по обе стороны от нуля. Если стрелка не встает на нуль, то следует проверить по отвесу правильность положения весов. В случае необходимости производят регулирование при помощи установочных ножек-винтов. Необходимо также осмотреть, не нагружены ли чашки весов, чистые ли призмы и гнезда для них, и удалить имеющиеся загрязнения. Если и после этого стрел не станет на нуль, то нужно Добиться равновесии поворотом балансировочных гаек, укрепленных на концах правого и левого плечей коромысла. Если одна из чашек оказывается как бы тяжелее другой, гайку на этом коромысле постепенно поворачивают так, чтобы она передвигалась к середине коромысла до тех пор, пока при опущенном арретире стрелка не встанет на нуль.

Только убедившись, что весы исправны, можно при­ступить к взвешиванию. При этом необходимо соблюдать правила взвешивания. Несоблюдение этих правил приво­дит к порче весов.

Взвешивание предмета. Взвешивание производят сле­дующим образом.

1. На левую чашку весов ставят взве­шиваемый предмет. На правую чашку весов ставят подходящую грам­мовую гирю и открывают арретир.
2. Если чашка с гирями перевешивает, то снимают поставленную гирю и заменя­ют ее следующей с меньшей массой.
3. Если предмет тяжелее гири, то добавляют следующую.
4. Каждый раз, перед тем как положить новую гирю, весы арретируют.
5. Гири ставят в порядке уменьшения их массы — от большей к меньшей. Когда очередная поставленная гиря покажет, что общая масса гирь велика, а при уменьшении массы на 1 г пред­мет окажется тяжелее, приступают к подбору миллиграм­мовых гирь.
6. Миллиграммовые гири подбирают до тех пор, пока весы не придут в равновесие, т. е. пока при открытом арретире стрелка не встанет на нуль или не будет откло­няться на равное число делений от нуля.
7. Полученное значение массы подсчитывают по пу­стым гнездам от гирь, записывают и вновь проверяют при укладывании гирь в футляр.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА

ЗАДАНИЕ

1. Откройте ящик с разновесом, рассмотрите и запомните, в каком порядке расположены гири.
2. Достаньте гири: а) 20 г, 3 г, 200 мг, 100 мг, 20 мг, 10 мг. Подсчитайте общую массу в граммах; б) 2 г, 500 мг, 100 мг. Под­считайте общую массу в граммах.
3. Достаньте гири, соответствующие массам: 24,70; 50,84 г; 3,03 г.
4. Проверьте правильность работы технохимических весов и от­регулируйте их, если необходимо.
5. Поставьте на левую чашку какой-либо предмет (тигель, бюкс, маленький стакан или колбочку) и взвесьте его. Запишите получен­ное значение массы.

Взятие навески.

Навеской называется определенное ко­личество вещества, точно отвешенное на тех или иных весах.

При взятии навески на технохимических весах взве­шиваемый материал насыпают на чистый лист бумаги, часовое стекло, в бюкс или стеклянный стаканчик. Любая тара должна быть предварительно уравновешена или взвешена.

Если тара уравновешена, то на правую чашку ве­сов ставят гири, масса которых равна массе навески. Если тара взвешена, масса гирь на правой чашке составляет суммарную массу тары и навески.

Насыпают понемногу нужный материал в тару до тех пор, пока весы не придут в равновесие.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА

1. Положите на левую чашку весов чистый лист бумаги и уравно­весьте его другим листом.
2. Отвесьте 1,35 г хлорида натрия.

 

 

АНАЛИТИЧЕСКИЕ ВЕСЫ

Аналитические весы всегда заключены в стеклянный футляр с открывающимися боковыми дверками, которые во время взвешивания и в нерабочем состоянии должны быть закрыты. Аналитические весы обязательно имеют арретир. На аналитических весах можно взвешивать с точностью до 0,0001 г (0,1 мг) —0,00005 г (0,05 мг) в за­висимости от системы весов.

Различные системы аналитических весов отличаются некоторыми деталями, но принцип устройства и правила работы с ними одинаковы.

Одной из самых важных частей аналитических весов является коромысло с укрепленными на нем тремя агато­выми призмами. Средняя призма служит опорой коромыс­ла в момент взвешивания.

 

Аналитические весы ВЛР-200. Широко используются в лабораториях (см. рис. 42). Взве­шивание на весах этой модели позволяет определять мас­су предмета с точностью до 0,00005 г. Устройство этих ве­сов несколько отличается от устройств, описанных выше. При помощи гиревого механизма специальной ручкой производится наложение или снятие встроенных гирь на планку правой серьги. Таким образом навешива­ют груз в сотни миллиграммов (десятые доли грамма).

Имеются лимб гиревого механизма со зна­чениями от 100 до 900 мг.

Оптическое устройство предназначено для проецирова­ния шкалы на экран. Для снятия показаний на экране имеется отсчетная отметка. На шкале нанесены цифры: 00, 01, 02, 03,... 100.

Делительное устройство позволяет сни­мать показания с точностью до 0,05 мг. Диск делительно­го устройства разделен на 20 частей, которые обозначены цифрами от 00 до 95 через 5 единиц. Полный оборот ди­ска соответствует изменению отсчета на шкале на одно деление, соответствующее 1 мг.

На экране снимают показания по лимбу гиревого ме­ханизма (в левом окне), шкале (в центральном окне) и диску делительного устройства (в правом окне).

При работе соблюдаются все правила точного взвеши­вания. Перед началом взвешивания спе­циальной ручкой диск делительного устройства устанав­ливают на отметку 00 и другой ручкой нулевую отметку шкалы совмещают с отсчетной отметкой экрана.

Предмет ставят на левую чашку весов. Вначале подби­рают гири из разновеса, затем навешивают встроенные гири. Подбор гирь продолжают до тех пор, пока на экра­не не появится изображение шкалы.

Записывая результаты взвешивания, вначале записы­вают массу гирь, а затем показания с экрана: в левом окне — по лимбу гиревого механизма — сотни миллиграм­мов, в центральном окне — по шкале — десятки милли­граммов и целые миллиграммы и в правом окне — деся­тые и сотые доли миллиграммов.

Пример записи. На правую чашку весов положены гири: 10 г; 1 г; в левом окне экрана установилась цифра 6; в центральном окне отметка на шкале 25; в окне делительного устройства — число 35. Сле­довательно, масса взвешиваемого предмета равна 11,62535 г. Если определяют массу предмета с точностью до четвертого знака, то пя­тым знаком можно пренебречь.