電子天平對固體密度的測量步驟及方法
發(fā)布時間：2021-10-19 11:00
實驗室電子天平對固體密度的測量步驟及方法
1.溫度
固體一般對溫度變動不是特別敏感，但測量密渡過程中利用輔助液體工作時，必需考慮溫度對液體的較大影響。
一般會以0.1℃到1℃的數(shù)目級引起密度的變化。此時會影響到測量結果中的第三小數(shù)位的變化。建議在固體密度測量過程中始終考慮到輔助液體的溫度。
2.輔助液體的表面張力
液體粘附到掛籃上會使表面質(zhì)量增加3mg。當在固體的兩次稱量中(空氣和輔助液體中)下掛籃浸入輔助液體中時，輔助液體表面張力所引起的量增大的影響可以忽略不計。由于電子天平在每次測量前都會去皮。為了降低氣泡的影響和確保最大的可能精度，可以使用幾滴潤濕劑(不提供)并添加到輔助液體中。
在日常實驗室進行物質(zhì)測量和分析時，常常會使用電子天平和密度測試組件進行固體密度的測量。利用電子天平可測量密度大于輔助液體密度的固體，密度小于輔助液體密度的固體，液體密度，多孔材料(如：滲油，軸承材料)的密度。
預備好所需的設備和樣品后，請按如下步驟進行測量：
1.打開電子天平的左側門或者右側門取下秤盤，將密度托架插入電子天平中。
2.將支架放在托架上方合適的位置，確保支架不會與托架相接觸。
3.將燒杯按照在支架中央位置。將溫度表插在燒杯內(nèi)，用于測量液體確當前溫度。
4.將已知密度的參考液體(通常是水或酒精)注入燒杯，確保待測固體能被液體完全浸1cm以上。
5.放置掛籃于固定支架上，確保其表面無氣泡并不遇到燒杯或溫度計(如下圖2)
6.打開電子天平開關
7.封閉防風門并去皮重；
8.打開電子天平防風門，將被測固體放置在固定支架的稱量臂上或掛籃頂部的秤盤中；若被測固體在空氣中的質(zhì)量大于20g，請將其放置在掛籃頂部的秤盤中進行稱量；
注：對于密度小于輔助液體密度的固體，則需將掛籃下部的稱量網(wǎng)反置，壓住被測物體。假如固體的浮力大于掛籃的重量，則必需通過在掛籃上部放置一個附加砝碼來協(xié)助稱量。在裝入附加砝碼后，給電子天平去皮并再次開始稱量。
9.封閉電子天平防風們，待電子天平不亂后，電子天平將自動記實稱量結果；
10.打開電子天平防風門，取下被測固體，封閉防風門并去皮重；
11.打開電子天平防風門將被測固體放置在掛籃下部的稱量網(wǎng)內(nèi)，并確保無氣泡附著在固體表面(可以用小刷子清除表面氣泡)；
12.封閉電子天平防風門，待電子天平不亂后，電子天平將自動記實稱量結果。并根據(jù)密度公式自己計算待測固體密度。
注：對于民橋系列電子天平已在電子天平軟件中進行設置，可直接讀出密度數(shù)據(jù)，無需人工計算，更加健康。
首先我們來簡樸了解使用電子天平進行測量固體密度的原理：
1.物體的密度為其質(zhì)量與體積的比值。
2.密度測量是依據(jù)阿基米德原理來實現(xiàn)的。該原理說明：浸入液體中的每一個固體失去的重量即是它所排開的液體的重量。
3.固體密度測量通常是使用一種已知密度液體(例如：水或乙醇)作為輔助液體，通過在空氣(A)和輔助液體(B)中先后稱量的待測固體質(zhì)量，即可計算求得其密度。
進行密度測量前，我們需要進行如下預備工作：
1.電子天平。需根據(jù)對測量的密度數(shù)據(jù)精度的詳細要求選擇電子天平的精度，根據(jù)被測樣品的體積，重量選擇電子天平的容量。在進行測試前需要對預備好的電子天平進行足夠長時間的預熱，并進行必要的校正以保證測量數(shù)據(jù)的正確。
2.測試組件。需選擇合適的測試組件，如對某些體積較大，稱量室無法放置的物質(zhì)需選擇下掛式測試組件。
3.待測樣品。考慮到水的表面張力的影響，為了測量密度的正確性，建議測量的樣品重量須大于1g。為了進步測量正確度，建議選擇外形規(guī)則，表面粗拙度小的樣品。
4.選擇合適的輔助液體。一般可選擇為：水、酒精、其他。選擇測試輔助液體時需根據(jù)詳細的測試樣品的性質(zhì)進行選擇，如易于與水發(fā)生反應的，可選擇酒精作為輔助輔助液體。
