分析天平简介及称量练习.doc

分析天平简介和称量练习 〖实验目的〗 (1)了解分析天平的构造，掌握分析天平的使用方法和使用规则。 (2)学会直接称量法和差减称量法。 〖实验用品〗 仪器： TG-328B型(或其它型号)半自动电光分析天平250ml锥形瓶、称量瓶、表面皿 〖实验原理〗 分析天平是定量分析的常用的基准计量仪器。了解分析天平的构造和性能， 正确地进行称量是做好定量分析实验的基本保证。 分析天平按结构的特点分出等臂和不等臂两大类，分析天平按精度分级和命名是常用的分类方法，过去天平的分级单纯以能称准的最小质量来定。例如能称到0.1mg到0.2mg的天平称为“万分之一天平”或“分析天平”；能称到0.01mg〖的天平称为“十万分之一天平”或“半微量分析天平”等。因为分度值与载重量有密切关系，所以只考虑分度值而不与载重量联系起来的分类方法是不能全面反映天平的性能的。目前我国采用的是以天平分度值与最大载荷之比来划分其精度级别的分类法。按《天平检定规程JJG98-72》(试行本)的规定，把天平分为10级、如表2.4.1所示。 由表2.4.1 可见 1级天平精度最好，10级天平精度最差。常用的分析天平载重为200g，分度值(感量)为0.1mg。其精度为：0.0001/200=0.0000005 1分析天平的构造 等臂双盘天平是根据杠杆原理设计制造的(见图2.4.1)。设有一杠杆ABC。B为支点，因为是等臂的，所以L1= L2。将质 图2.4.1 等臂分析天平的原理 量为MQ的物质和质量为Mp的砝码分别放在天平的左右称盘上。达到平衡时，根据杠杆原理，支点两边的力矩相等。则： Q×L1＝P×L2 (Q和P分别为MQ和Mp的质量) 因为Q=MQg,P=Mpg, L1= L2 所以MQ*L1=Mpg*L2 MQ=Mp 当天平处于平衡状态时，砝码的质量等于被称物的质量。等臂半机械加码电光天平的构造如图2. 4.2所示，其主要部件有：  图2. 4.2 (1)横梁 横梁是天平的主要部件(见图2.4.3)，多用质轻坚固，膨胀系数小的铝合金制成，起平衡和 承载物体的作用。横梁的下方装有细长的指针，梁上装有三个棱形的玛瑙刀，其中一个在正中的称为中刀或支点刀，刀口向下；另外两个分别在与中刀等距离的两端，称为边刀或承重刀，刀口向上。三个刀口必须完全平行且位于同一水平面上，梁的左右两端或对称孔内装有两个平衡螺丝，用以调整天平空载时的平衡位置。 图2.4.3 天平横梁 (2)天平柱 天平正中是天平柱，它是空心柱体，垂直固定在底座上，是横梁的起落架。柱的上方嵌有玛瑙平板，并与梁的中刀接触，柱上部装有能升降的托梁架，在天平不摆动时托住天平梁，使刀口脱离接触，减少磨损。 (3)悬挂系统 ①吊耳(见图2.4.4)：两把边刀通过吊耳承受秤盘和砝码或被称量物体。吊耳中心面向下，嵌有玛瑙平板，并与梁二端的玛瑙刀口接触，使吊耳及挂盘能自由摆动。 ②空气阻尼器：它是由两个特别的金属圆筒构成，外筒固定在支柱上。内筒比外筒略小，悬于吊耳钩下，两筒间隙均匀，没有磨擦。当启动天平时，内筒能自由地上不移动，由于筒内空气阻力的作用，使天平横梁能较快地停摆而达到平衡。 ③秤盘：秤盘是悬挂在吊耳钩上，供放置砝码或被称量物体用。吊耳、阻尼器、称盘一般都有区分左右的标记，常见的标记为左边“1”，右边“2”。在组装时应按左右位置配套。 ④读数系统 指针固定在天平梁中央，指针的下端装有缩微标尺。天平工作时，指针左右摆动。光源通过光学系统将缩微标尺上的刻度放大，再反射到光屏上。从屏上可以看到标尺的投影，中间为零，左负右正。屏中央有一条垂直刻线，标尺投影与刻线重合处即为天平的平衡位置。 图2.4.4 天平吊耳