Дәріс материалдарының тезистері дәріс Зертхана бөлмесіне қойылатын талаптар. Зертхана жабдығы
Дәріс №9. ТАРАЗЫ ЖӘНЕ ӨЛШЕУ. ТАРАЗЫ ТҮРЛЕРІ
жүктеу/скачать 9,49 Mb.
|
Техника подготовка посуда лекциялар
| Дәріс №9. ТАРАЗЫ ЖӘНЕ ӨЛШЕУ. ТАРАЗЫ ТҮРЛЕРІ.
ТАРАЗЫНЫҢ МАҚСАТЫ МЕН ЖІКТЕЛУІ Кез-келген химиялық зертхана таразымен жабдықталуы керек. Таразы бастапқы шикізатты, синтез өнімдерін өлшеу, аналитикалық, органикалық, физикалық химияда, арнайы технологиялық пәндерде талдау жүргізу үшін қажет. Іс жүзінде ешқандай жұмыс заттың массасын анықтамай аяқталмайды. Барлық таразыларды гравитациялық күшті теңестіру әдісіне сәйкес төрт топқа бөлуге болады: • гравитациялық тепе-теңдікпен-уравновешивание; • Автоматты теңдестіру-уравновешивание; • инерционным тепе-теңдікпен-уравновешивание; • қуат өтемі-силовой компенсацией. Ең көп тарағаны-гравитациялық теңдестіру және автоматты теңдестіру таразы. Олардың біріншісіне кең таралған коромысловый таразы жатады (көбінесе олар тұтқыш-рычажными деп аталады). Коромысловиялық таразыларының түрлері екіжүзді-двухпризменные және квадрантты болып табылады. Коромысловиялық таразыларының дизайны-конструкциясы өте жақсы. Бұл таразылар жоғары дәлдікті, сенімді, техникалық қызмет көрсету оңай, салыстырмалы түрде арзан және кәсіпорындар мен ұйымдардың зертханаларында кеңінен қолданылады. Бұл таразылардың кемшіліктері олардың төмен жылдамдығын қамтиды. 1980 жылдардың ортасынан бастап механикалық коромысловиялық зертханалық таразы Автоматты теңдестірумен "электронды" алмастырыла бастады. Бұл типтегі таразыларда дәстүрлі рычаг жоқ, яғни коромысла немесе квадрант. Олар өлшенген масса шамасын басқа өлшеу, есептеу және басқару жүйелерімен келісуге ыңғайлы Электр шамаларына (ток, кернеу) айналдыру үшін электронды компоненттерді пайдаланады. Қазіргі уақытта екі бағыт қалыптасты Бұл таразылар жоғары дәлдікті, сенімді, техникалық қызмет көрсету оңай, салыстырмалы түрде арзан және электронды таразыларды құруда кеңінен қолданылады: 1) магнитоэлектрлік кері түрлендіргішпен (компенсатормен) күш; 2) тензометриялық датчиктер негізінде. Өлшенетін массаның сандық көрінісі бар қазіргі заманғы электронды таразылар автоматтандырудың жоғары деңгейімен және функционалдылықтың едәуір кеңеюімен сипатталады: өлшеу нәтижелерін сандық көрсету, жартылай автоматты калибрлеу, масса мәндерін есте сақтау, бүкіл салмақ диапазонында масса таңдау, рецепт бойынша өлшеу, пайызбен өлшеу, объектілердің санын есептеу, орташа функциямен өлшеу, RS-232C интерфейсін қолдана отырып, сыртқы құрылғылармен таразыларды жұптастыру. Бұл функцияларды орындау ақпаратты өңдеудің арнайы әзірленген микропроцессорлық құрылғысымен қамтамасыз етіледі. Таразылардың сипаттамаларына қойылатын талаптар нормативтік құжаттармен, атап айтқанда, мемлекеттік стандарттармен және халықаралық заңнамалық метрология ұйымының (ХЗМҰ) Международной организации законодательной метрологии (МОЗМ) ұсынымдарымен айқындалады. Қолданыстағы мемлекеттік стандартқа сәйкес зертханалық таразылар мақсаты бойынша үлгілі және жалпы мақсаттағы болып бөлінеді. Үлгілі таразылар (масса компараторлары) салмақты тексеруге арналған. Осы таразыларда өлшеудің басқа түрлерін жүргізуге тыйым салынады. Жалпы мақсаттағы таразылар өлшеу үшін қолданылады. Қолданыстағы стандартқа сәйкес жалпы мақсаттағы зертханалық таразылар 4 дәлдік класына бөлінеді. Күнделікті тәжірибеде зертханалық таразылар мақсатына қарай техникалық (сурет. 2.1), аналитикалық (сурет. 2.2) және арнайы болып бөлінеді. Аналитикалық таразылар ғылыми зерттеулер жүргізу үшін, оның ішінде микрохимиялық талдаулар мен жоғары және жоғары дәлдікті өлшеу үшін қолданылады. Салмақтаудың ең үлкен шегінің мәндеріне және бөлу бағасына байланысты аналитикалық топта таразылар бөлінеді: өлшеудің ең жоғары шегі 200 г-нан асатын макроаналитикалық, бөлу бағасы 0,1 мг-нан аспайды; өлшеудің ең жоғары шегі 20 г дейінгі микроаналитикалық, бөлу бағасы 0,01 мг-нан аспайды; өлшеудің ең жоғары шегі 1 г-ға дейінгі ультрамикроаналитикалық, бөлу бағасы 1-ден 0,01 мкг-ға дейін. Техникалық таразылар орташа дәлдікті өлшеу үшін қолданылады. Ең көп таралған таразылардың ең үлкен өлшеу шегі 0,5 -5,0 кг, бөлу бағасы 0,01-0,10 г. Жеке топ массаға байланысты шамаларды анықтауға арналған және бір қатаң реттелген операцияны орындау үшін қолданылатын арнайы таразылардан тұрады. Мұндай таразыларға, мысалы, салмақ өлшегіштер жатады, оларды көбінесе ылғалдылық анализаторлары деп атайды және т. б. Таразыларды дұрыс таңдау және пайдалану үшін білу қажет Негізгі сипаттамалар олардың метрологиялық және пайдалану сипаттамалары болып табылады. Таразылардың маңызды метрологиялық сипаттамалары: өлшеудің ең кіші және ең үлкен шектері, сандық есептеудің бөліну бағасы немесе дискреттілігі, өлшеу қателігі, уақыт бойынша көрсеткіштердің тұрақтылығы. Таразының сипаттамаларына қойылатын талаптар нормативтік құжаттармен, атап айтқанда, мемлекеттік стандарттармен және (МОЗМ) ұсынымдарымен айқындалады. Салыстырып тексерудің бағасы - Е-масса бірліктерінде көрсетілген және таразының қателігін есептеуге арналған шартты шама. Оның Е мәнін таразыны өндіруші белгілейді және мемлекеттік стандарттың талаптарына сәйкес таразыларда көрсетілуі тиіс. Таразыларда d әрпімен белгіленген сілтеменің дискреттілік мәні де көрсетіледі. Таразының дәлдік классына байланысты келесі Е мәндері белгіленеді: * кез келген дәлдік класының таразылары үшін е = d; * арнайы және жоғары дәлдіктегі Е таразы 2D, 5D, 10D қатарынан таңдалады; * салыстырып тексеру бөлінісі бағасы 0,1 мг аспайтын арнайы дәлдік сыныбының таразыларын е мынадай мәндерін белгілеуге рұқсат етіледі: 20D, 50D, 100D, 200D, 500D, 1000D. Таразыларды жіктеудің маңызды сәті-тексеру бөліністерінің санын анықтау, әр бөлім ең үлкен өлшеу шегінің Е мәніне қатынасына тең. Тексеру бөліністерінің саны бірдей таразылар кейде әр түрлі кластарға дәл жатқызылуы мүмкін екендігіне назар аудару керек. Таразыларды дәлдік класына жатқызуды таразыны өндіруші жүзеге асырады. Таразылар үшін міндетті тағы бір сипаттама-өлшеудің ең төменгі шегі. Өлшеудің ең төменгі шегі d есептеу дискреттілігі арқылы нормаланады және мыналарды құрайды: арнайы дәлдік класындағы таразылар үшін — 100D; жоғары — 20D немесе 50D, Е шамасына байланысты; орташа — 20D. Таразының ең маңызды метрологиялық сипаттамасы-өлшеу қателігі. Ең аздан ең үлкен шекке дейінгі өлшеудің барлық диапазоны шекті жол берілетін қателіктің әртүрлі шамаларымен сипатталатын аралықтарға бөлінеді. Өлшеу аралықтарының шекаралары Е-нің тексеру бөліністерінің белгілі бір бағасымен көрсетіледі, осындай бөлудің нәтижесінде таразыда Е-нің тексеру бөлінісі бағасының үлестерінде өндіруші нормалайтын және масса бірліктерінде көрсетілген өлшеу диапазоны бойынша шекті рұқсат етілген қателіктің бірнеше мәні болады. Көптеген конструкциялардың таразыларында салмақ жинамай өлшеу мүмкін емес. Гиря-бұл масса бірлігін көбейтетін, оның еселігі немесе төменгі мәні. СИ бірліктер жүйесіндегі масса бірлігі үшін халықаралық платина-радиалды прототип килограмының массасы ұсынылған килограмм қабылданды. 1875 жылы Париждегі Халықаралық өлшемдер мен салмақтар бюросы 1,000028 ° C температурада 4 дм3 су массасын қабылдады. 1889 жылы Ресей № 12 және № 26 килограмның халықаралық прототипінің екі данасын алды, олардың толық сипаттамасы бар. Бұл прототиптер 7-10 жылда бір рет Парижде № 1 прототиппен халықаралық салыстырудан өтеді, Санкт-Петербургте им. Д. И. Менделеева. Қолданыстағы мемлекеттік стандартқа сәйкес гір- гиря салмағының рұқсат етілген ауытқуларының мәніне байланысты жалпы мақсаттағы (6-класс) және үлгілік (5-разряд) болып бөлінеді. Жалпы мақсаттағы салмақтарды (жұмыс салмақтарын) өлшеу кезінде қолданады (рычаг таразыларында): аналитикалық, асыл тастар мен металдар, сауда және шаруашылық. Үлгілі салмақтар зертханалық салмақтар мен салмақтарды тексеруге арналған. Квадранттық немесе электрондық таразыларда өлшеу кезінде оператор жұмыста гір-гиря салмақсыз жүреді, өйткені жүк қабылдау алаңындағы жүктің орнын толтыру таразыға кіріктірілген механикалық гірмен-гиря немесе толық жүктемеге электрондық гірмен-гиря жүзеге асырылады. Аналитикалық таразылар белгілі бір ережелерге сәйкес арнайы салмақ бөлмесіне орналастырылады. Сөреде аналитикалық таразылардан басқа, таразының жұмысына әсер ететін ештеңе жоқ: ыстық заттар, коррозиялық химиялық заттар, еріткіштер және т.б. таразыны ғимараттың сыртқы қабырғаларына қоюға болмайды, өйткені ауа температурасының айырмашылығы салмақтың дәлдігіне әсер етуі мүмкін. Таразыларды көлік қозғалысы немесе діріл-вибрация жабдығының жұмысы нәтижесінде діріл-вибрация болатын жерлерде орнатуға болмайды. Аналитикалық таразылар әрқашан көтерілген алдыңғы және ашылатын бүйір қабырғалары бар жылтыратылған жағдайда ұсталады. Автоматты таразылардың жұмыстан тыс күйдегі барлық есіктері жабық болуы тиіс. Аналитикалық таразыларда өлшеуге арналған аналитикалық тепе-теңдік әр гиря өз ұясы бар арнайы қораптағы салмақ жиынтығы. Миллиграмм разновес арнайы бөлімде орналасқан, қажет болған жағдайда ашылатын әйнекпен жабылған. Әр жағдайда пинцет болуы керек. Салмақтар мен тепе-теңдіктер тек пинцетпен алынады және орнына қойылады. ӨЛШЕУ ТЕХНИКАСЫ Өлшеу-сандық талдаудағы маңызды операция. Талдаушының міндетіне байланысты әр түрлі таразылар қолданылады. Массаларды 0,1 — 0,01 г дәлдікпен 1 кг-ға дейін шамамен өлшеу үшін технохимиялық таразылар қолданылады. Аналитикалық жұмыстар үшін — максималды жүктемесі 100 немесе 200 г және дәлдігі 0,2 мг болатын аналитикалық таразылар. Оқу зертханаларында ең үлкен өлшеу шегі 200 г болатын ВЛР -200 маркасының аналитикалық таразылары кеңінен қолданылады.осы таразылардың құрылымы суретте көрсетілген. 2.3. Талдау үшін ілгіш-навеска деп аталатын заттың белгілі бір массасын өлшеңіз. Химиялық талдауда "белгі алу" өрнегі қабылданады, яғни.аналитикалық таразыларда заттың белгілі бір мөлшерін өлшеңіз. Ілінісу-навеска мөлшері заттың қасиеттеріне және талдау әдісіне байланысты. Химиялық затты тікелей таразыға салуға болмайды. Өлшеу үшін ол бюкске орналастырылады (сурет. 2.4) - қақпағы немесе сағаттық әйнегі бар стақан. Аналитикалық таразыда жұмыс істей отырып, келесі негізгі ережелерді сақтау қажет: * тек осы таразыға берілген өзінің аналитикалық әр түрлілігін пайдалану; * барлық өлшеулерді бірдей таразыда және бірдей тепе-теңдікте жүргізу; * орнатылған таразыларды жұмыс барысында орнынан жылжытпау керек. Ауыстырудан кейін таразыны деңгей бойынша орнатыңыз; * салмақ өлшеуді бастағанда, жүктелмеген таразылардың тепе-теңдігін тексеріңіз, яғни нөлдік нүктені анықтаңыз; * технохимиялық таразыларда жүргізілетін дөрекі өлшеулерді орындауға болмайды. Таразы шкафынан тыс өлшенген затты қосу немесе алып тастау; салмақты арреттегеннен (өшіргеннен)кейін ғана жүктемені өзгерту; * өлшенетін зат таразымен температура тепе-теңдігінде болуы керек; * ол құрғақ болуы керек және бетінде кір болмауы керек; * өлшеу кезінде таразының тек бүйір есіктерін ашыңыз; * таразыны олардың шекті жүктемесінен артық жүктемеу; * разновес тек пинцетпен алып, таразының оң жақ тостағанының ортасына қойыңыз; * қатты заттарды тек сағат шынысында,пробиркада немесе стаканда өлшеуге болады. Сұйықтарды, Ұшпа және гигроскопиялық заттарды қақпағы жабық бюксте өлшеу керек; жүктеу/скачать 9,49 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|