KERN & Sohn GmbH
Ziegelei 1
D-72336 Balingen
E-mail: info@kern-sohn.com
Tel.: +49-[0]7433- 9933-0
Fax: +49-[0]7433-9933-149
Internet: www.kern-sohn.com
Instrukce obsluhy
Sada ke stanovení hustoty pomocí
analytických vah KERN ABJ / ABS
KERN ABS-A02
Verze 1.0
04/2010
CZ
ABS-A02-BA-cz-1010
CZ
KERN ABS-A02
Verze 1.0 04/2010
Instrukce obsluhy
Sada ke stanovení hustoty pomocí analytických vah
KERN ABJ / ABS
Seznam:
1 ÚVOD.............................................................................................................................................. 3
1.1 ROZSAH DODÁVKY.................................................................................................................... 3
2 PRINCIP STANOVENÍ HUSTOTY................................................................................................. 5
2.1 PŮVOD A VELIKOST CHYBY ....................................................................................................... 6
3 INSTALACE SADY KE STANOVENÍ HUSTOTY.......................................................................... 7
4 STANOVENÍ HUSTOTY PEVNÝCH LÁTEK ................................................................................. 9
4.1 AKTIVACE FUNKCE ................................................................................................................... 9
4.2 NASTAVENÍ HUSTOTY MĚŘICÍ KAPALINY.................................................................................... 10
4.3 STANOVENÍ HUSTOTY PEVNÉ LÁTKY......................................................................................... 11
4.3.1 Stanovení hustoty pevných látek o hustotě menší než 1 g/cm3...................................... 11
5 STANOVENÍ HUSTOTY KAPALINY ........................................................................................... 12
5.1 AKTIVACE FUNKCE ................................................................................................................. 12
5.2 STANOVENÍ HUSTOTY SKLENĚNÉHO POMOCNÉHO TĚLÍSKA ....................................................... 13
5.3 NASTAVENÍ OBJEMU POMOCNÉHO SKLENĚNÉHO TĚLÍSKA ......................................................... 14
5.4 STANOVENÍ HUSTOTY KAPALINY.............................................................................................. 15
6 PODMÍNKY PŘESNÉHO STANOVENÍ HUSTOTY..................................................................... 16
6.1 PŘEPOČET VÝSLEDKŮ............................................................................................................. 16
6.2 ČINITELÉ OVLIVˇUJÍCÍ CHYBU STANOVENÍ HUSTOTY ................................................................... 17
6.2.1 Vzduchové bubliny........................................................................................................... 17
6.2.2 Pevné látky ...................................................................................................................... 17
6.2.3 Kapaliny ........................................................................................................................... 17
6.2.4 Povrch.............................................................................................................................. 17
6.2.5 Pomocné tělísko ke stanovení hustoty kapalin................................................................ 18
6.3 OBECNÉ INFORMACE .............................................................................................................. 18
6.3.1 Hustota / relativní hustota ................................................................................................ 18
6.3.2 Drift váhy ........................................................................................................................ 18
7 TABULKA HUSTOTY KAPALIN ................................................................................................. 19
8 NEJISTOTA PŘI STANOVENÍ HUSTOTY PEVNÝCH LÁTEK................................................... 20
9 POKYNY PRO UŽIVATELE......................................................................................................... 21
2 ABS-A02-BA-cz-1010
1 Úvod
• Abychom zajistili spolehlivé a bezproblémové měření, je nutno se
spolehlivě seznámit s instrukcí obsluhy.
• V předmětné instrukci jsou popsány pouze práce související se
stanovením hustoty. Další informace týkající se obsluhy váhy se
nacházejí v předmětné instrukci, která se standardně dodává s
každou váhou.
1.1 Rozsah dodávky
Ö Ihned při přejímce dodávky zjistit, zda sada není viditelně poškozena zvenčí.
Ö Zjistit, zda je dodávka kompletní.
Výkres 1. Rozsah dodávky
Číslo Označení Počet
(1) -1 Univerzální miska váhy (pro vzorky d > 1 g/cm3) 1
(1) -2 Univerzální miska váhy (pro vzorky d < 1 g/cm3) 1
(2) Úchyt misky váhy 1
(3) Skleněná nádoba 1
(4) Podstavec nádoby 1
(5) Teploměr 1
(5) -1 Gumová zátka teploměru 1
(6) Úchyt teploměru 1
Pomocné skleněné tělísko, viz výkres 4 1
Instrukce obsluhy 1
ABS-A02-BA-cz-1010 3
Výkres 2: Instalovaná sada ke stanovení hustoty KERN ABS-A02
Výkres 3: Univerzální misky váhy
A Vrchní miska váhy (pro vzorek ve vzduchu)
B Dolní miska váhy (pro vzorek v měřicí kapalině)
Rys. 4: Skleněné tělísko
4 ABS-A02-BA-cz-1010
2 Princip stanovení hustoty
g
g
g
A
A
Hustota látky [ ρ ] se vypočte z podílu její hmotnosti [ m ] a objemu [ V ].
Jednotkou hustoty w soustavě SI je kilogram na krychlový metry (kg/m3).
Hustotu1 kg/m3 má těleso o hmotnosti 1 kg a objemu 1 m3 .
K dalším jednotkám patří:
Díky použití naší sady je možno ve spojení s váhami KERN ABS/ABJ rychle a
spolehlivě stanovit hustotu pevných látek a kapalin. Hustota se stanoví na základě
Archimédova zákona:
TĚLESO PONOŘENÉ DO KAPALINY JE NADLEHČOVÁNO SILOU, ROVNAJÍCÍ SE TÍZE
KAPALINY STEJNÉHO OBJEMU JAKO JE PONOŘENÁ ČÁST TĚLESA.
ρ =
m
V
,
k
1
m
1
3
,
l
1
cm
3
Hustota látky se vypočte na základě těchto postupů:
V případě pevných látek
Pomocí naších vah je možno pevnou látku zvážit ve vzduchu [ A ] a ve vodě [ B ].
V případě, když známe hustotu měřicí kapaliny [ ρo ] , vypočteme hustotu pevné látky
[ ρ ] následujícím způsobem:
ρ = Hustotu vzorku
A = Tíha vzorku ve vzduchu
B = Tíha vzorku v měřicí kapalině
ρo = Hustota měřicí kapaliny
ρ =
-B
ρ
o
ABS-A02-BA-cz-1010 5
V případě kapalin
A
Hustotu kaliny vypočteme pomocí pomocného tělíska o známém objemu [ V ] .
Pomocné tělísko se zváží ve vzduchu [ A ] a v předmětné kapalině [ B ].
V souladu s Archimédovým zákonem působí výtlak [ G ], který se rovná tíze kapaliny
rovnající se tíze kapaliny stejného objemu jako je ponořená část tělesa.
G = Výtlak pomocného tělíska vypočteme z rozdílu =
Tíha pomocného tělíska ve vzduchu [ A ] - Tíha pomocného tělíska v měřené
kapalině [ B ]
Výpočet:
ρ = Hustota měřené kapaliny
A = Tíha pomocného tělíska ve vzduchu
B = Tíha pomocného tělíska v měřené kapalině
V =objemu pomocného tělíska*
* V případě, když objem pomocného tělíska není znám, je možno jej vypočíst
pomocí následujícího vzorce :
V =objem pomocného tělíska
A = Tíha pomocného tělíska ve vzduchu
B = Tíha pomocného tělíska ve vodě
ρW = Hustota vody
ρ =
-B
V
2.1 Původ a velikost chyby
Ö Tlak vzduchu
Ö Teplota
Ö Odchylka objemu pomocného tělíska (±0,005 cm
Ö Povrchové napětí kapaliny
Ö Vzduchové bubliny
Ö Hloubka ponoru misky na vzorek vzhledem k pomocnému tělísku
Ö Pórovitost pevné látky
6 ABS-A02-BA-cz-1010
3
)
3 Instalace sady ke stanovení hustoty
• Provést kalibraci (pokud je to nutné).
• V případě, když je sada instalována, není možno provést přesnou kalibraci.
• Za účelem provedení kalibrace je nutno sadu sejmout a položit na váhu
standardní desku váhy.
1. Vypnout váhu a odpojit od sítě.
2. Sejmout standardní desku váhy,
podpůrný kroužek a podpěru desky
váhy.
3. Opatrně nasadit úchyt misky váhy
4. Podstavec umístit tak, aby se
nedotýkal misky váhy.
5. Zavěsit (centricky ve výřezu)
univerzální misku váhy.
ABS-A02-BA-cz-1010 7
6. Uzavřít skleněná dvířka. Zapnout
váhu, spustí se samodiagnóza váhy,
u vah série ABJ se spustí kalibrace
(pomocí vnitřní kalibrační hmotností).
Počkat, až se zobrazí oznámení „off”.
7. Zmáčknout tlačítko ON/OFF, zobrazí
se hmotnost v gramech.
8. Připevnit ke skleněné nádobě
teploměr (viz výkres). Naplnit
skleněnou nádobu zkoumanou popř.
měřicí kapalinou.
9. Sejmout univerzální misku váhy a umístit skleněnou nádobu na střed podstavce.
10. Opět zavěsit univerzální misku váhy tak, aby se nedotýkala skleněné nádoby.
11. Počkat, až se ustálí teplota kapaliny, příslušenství sady včetně pomocného
tělíska. Dodržet dobu ohřevu váhy.
8 ABS-A02-BA-cz-1010
4 Stanovení hustoty pevných látek
Zkoumanou látku nejprve zvážíme ve vzduchu a poté v měřicí kapalině. Z rozdílu
tíh zjistíme výtlak , pomocí kterého vypočteme hustotu.
4.1 Aktivace funkce
V menu „Unit.SEL” možno aktivovat funkci stanovení hustoty pevných látek „U- Td”,
která je poté uživateli dostupná bez nutnosti opětovného vstupu do menu.
Aktivovanou funkci možno poté vyvolat přímo pomocí tlačítka UNIT/ .
(příklad)
(není aktivní)
(aktivní)
Ö Ve stavu, když se na displeji zobrazuje vážená hmotnost
v gramech, vícekrát zmáčknout tlačítko CAL/MENU, až se
zobrazí oznámení „FUnC.SEL”.
Ö Zmáčknout tlačítko TARE/ .
Ö Vícekrát zmáčknout tlačítko CAL/MENU, až se zobrazí
oznámení „Unit.SEL”.
Ö Zmáčknout tlačítko TARE/ .
Ö Vícekrát zmáčknout tlačítko CAL/MENU, až se zobrazí
oznámení „U- Td”.
Pokud je funkce stanovení hustoty pevných látek již aktivní,
zobrazí se symbol stability (
tlačítko ON/OFF, váha se vrací do menu / režimu vážení.
V případě, když funkce stanovení hustoty pevných látek není
aktivní, provést její aktivaci pomocí tlačítka TARE/
Zobrazí se symbol stability (
tlačítko ON/OFF, váha se vrací do menu / režimu vážení.
). Poté vícekrát zmáčknout
.
). Vícekrát zmáčknout
ABS-A02-BA-cz-1010 9
4.2 Nastavení hustoty měřicí kapaliny
Ö Ve stavu, když se na displeji zobrazuje vážená hmotnost
v gramech, vícekrát zmáčknout tlačítko CAL/MENU, až se
zobrazí oznámení „SettinG”.
(Příklad)
(Příklad)
Ö Zmáčknout tlačítko TARE/
Ö Vícekrát zmáčknout tlačítko CAL/MENU, až se zobrazí
oznámení „LSG SEt”.
Ö Zmáčknout tlačítko TARE/ , zobrazí se aktuální nastavená
hustota. V horní části displeje se zobrazí symbol
# , což znamená, že se váha nachází ve stavu numerického
nastavení. První pozice bliká a je možno provést její změnu.
Ö Zmáčknutím tlačítka UNIT/ zvětšíme hodnotu blikající
číslice.
Pomocí tlačítka PRINT/ volit číslici zprava, aktivní pozice
vždy bliká.
Potvrdit nastavenou hodnotu zmáčknutím tlačítka TARE/ .
Ö Vícekrát zmáčknout tlačítko ON/OFF, až se váha přepne do
režimu vážení.
.
a znak
10 ABS-A02-BA-cz-1010
4.3 Stanovení hustoty pevné látky
1. Vícekrát zmáčknout tlačítko UNIT/ , až se váha přepne do
režimu stanovení hustoty pevných látek „Td”. V případě
vážení ve vzduchu se dodatečně zobrazí písmeno „g”.
2. Zmáčknout tlačítko TARE/ . Položit vzorek na horní misku .
3. Po úspěšné kontrole stability zmáčknout tlačítko CAL/MENU.
4. Položit vzorek na dolní misku se sítkem. Po úspěšné kontrole
stability se na displeji zobrazí se hustota vzorku. Sejmout
vzorek.
Může se zobrazit oznámení „oL”, což v tomto případě
neznamená chybu a lze jej proto ignorovat.
5. Další krok (2) stanovení hustoty spustíme zmáčknutím
tlačítka CAL/MENU.
4.3.1 Stanovení hustoty pevných látek o hustotě menší než 1 g/cm3
V případě stanovení hustoty pevných látek o hustotě menší než 1 g/cm3 můžeme
použít 2 různé metody.
Metoda 1:
Jako měřicí kapalinu se používá kupř. etanol ok 0,8 g/cm3, aby hustota kapaliny byla
menší než hustota vzorku.
Tato metoda se používá pouze tehdy, když se hustota pevné látky neliší příliš od
hustoty destilované vody.
Před použitím etanolu je nutno ověřit, zda se vzorek ve styku s etanolem nepoškodí .
V průběhu manipulace s etanolem je nutno dodržovat závazné bezpečnostní
předpisy.
Metoda 2:
V tomto případě se vzorek umísťuje pod sítkem, k tomuto účelu slouží univerzální
miska váhy (1) -2.
Ö Aktivovat funkci, viz kapitola 4.1.
Ö Nastavit parametry měřicí kapaliny, viz kapitola 4.2.
Ö Stanovení hustoty, viz kapitola 4.3, krok 4, vzorek umístit pod miskou se sítkem.
Pokud je výtlak tak velký, że univerzální miska váhy se vznáší, je nutno ji
dodatečně zatížit a příslušnou hmotnost vytárovat v průběhu vážení ve vzduchu.
ABS-A02-BA-cz-1010 11
5 Stanovení hustoty kapaliny
Ke stanovení hustoty kapaliny se používá pomocné skleněné tělísko o známém
objemu, které se nejprve váží ve vzduchu a poté v kapalině, jejíž hustotu chceme
stanovit. Z rozdílu hmotností se výpočte výtlak a následně hustota.
5.1 Aktivace funkce
V menu „Unit.SEL” možno aktivovat funkci stanovení hustoty kapaliny „U- d”, která
je potom uživateli dostupná bez nutnosti opětovného vstupu do menu . Aktivovanou
funkci možno poté vyvolat přímo pomocí tlačítka UNIT/ .
Ö V režimu vážení vícekrát zmáčknout tlačítko CAL/MENU, až
se zobrazí oznámení „FUnC.SEL”.
(příklad)
(neaktivní)
(aktivní)
Ö Zmáčknout tlačítko TARE/ .
Ö Vícekrát zmáčknout tlačítko CAL/MENU, až se zobrazí
oznámení „Unit.SEL”.
Ö Zmáčknout tlačítko TARE/ .
Ö Vícekrát zmáčknout tlačítko CAL/MENU, až se zobrazí
oznámení „U- d”.
V případě, když funkce stanovení hustoty pevných látek je
již aktivována, zobrazí se symbol stability ( ), poté
vícekrát zmáčknout tlačítko ON/OFF, váha se vrací do
menu / režimu vážení.
V případě, když je funkce stanovení hustoty pevných látek
vypnuta , je možno ji aktivovat pomocí tlačítka TARE/ .
Se zobrazí symbol stability ( ). Vícekrát zmáčknout tlačítko
ON/OFF, váha se vrací do menu / režimu vážení.
12 ABS-A02-BA-cz-1010
5.2 Stanovení hustoty skleněného pomocného tělíska
V případě neznámého objemu skleněného pomocného tělíska nutno postupovat
následujícím způsobem.
Ö Vlít vodu do nádoby a počkat, až se teplota ustálí, odečíst teplotu z teploměru.
Ö V případě potřeby zmáčknout tlačítko UNIT/ , zobrazí se hmotnost v
gramech.
Ö V případě potřeby odstranit univerzální misku váhy.
Může se zobrazit oznámení „oL”, což v tomto případě neznamená chybu a lze
jej proto ignorovat.
Ö Zavěsit skleněné pomocné tělísko a vytárovat váhu, zmáčknutím tlačítka
TARE .
Ö Položit nádobu s vodou na podstavec a ponořit skleněné pomocné tělísko . Na
váze se zobrazí rozdíl „hmotnost ve vzduchu - hmotnost ve vodě”.
Zaznamenat údaje (bez znaménka hodnoty) a vypočítat objem skleněného
pomocného tělíska dle níže uvedeného vzorce.
M
V =
ρ
V =objem skleněného pomocného tělíska
M = Rozdíl „hmotnost ve vzduchu - hmotnost ve vodě”
= Hustota vody při zohlednění teploty, viz tabulka 1
ρ
Tab. 1: Tabulka hustoty vody
Teplota []
Hustota
[g/cm
ρ
3
]
Teplota []
Hustota
[g/cm
ρ
3
]
Teplota []
Hustota
[g/cm
ρ
3
]
10 0,9997 19 0,9984 28 0,9963
11 0,9996 20 0,9982 29 0,9960
12 0,9995 21 0,9980 30 0,9957
13 0,9994 22 0,9978 31 0,9954
14 0,9993 23 0,9976 32 0,9951
15 0,9991 24 0,9973 33 0,9947
16 0,9990 25 0,9971 34 0,9944
17 0,9988 26 0,9968 35 0,9941
18 0,9986 27 0,9965
ABS-A02-BA-cz-1010 13
5.3 Nastavení objemu pomocného skleněného tělíska
Ö Ve stavu, když se na displeji zobrazuje hmotnost v gramech,
vícekrát zmáčknout tlačítko CAL/MENU, až se zobrazí
oznámení „SettinG”.
(
Příklad)
(Příklad)
Ö Zmáčknout tlačítko TARE/
.
Ö Vícekrát zmáčknout tlačítko CAL/MENU, až se zobrazí
oznámení „Sv SEt”.
Ö Zmáčknout tlačítko TARE/
, zobrazí se aktuální nastavení
objemu. V horní části displeje se zobrazí symbol
znaménko # , což signalizuje, že se váha nachází ve stavu
numerického nastavení. První pozice bliká a je možno ji
změnit.
Ö Zmáčknutím tlačítka UNIT/ zvětšíme hodnotu blikající
číslice.
Pomocí tlačítka PRINT/ volit číslice zprava, aktivní pozice
vždy bliká.
Potvrdit uložení do paměti zmáčknutím tlačítka TARE/ .
Ö Vícekrát zmáčknout tlačítko ON/OFF, až se váha dostane do
režimu vážení.
a
14 ABS-A02-BA-cz-1010
5.4 Stanovení hustoty kapaliny
1. Zavěsit pomocné skleněné tělísko .
Ve stavu, když není zavěšené pomocné skleněné, se může
zobrazit oznámení „oL”, což v tomto případě neznamená
chybu a lze jej proto ignorovat.
2. Vícekrát zmáčknout tlačítko UNIT/ , až se váha přepne do
režimu stanovení hustoty kapaliny „d”. V případě vážení
hmotnosti ve vzduchu se dodatečně zobrazí písmeno „g”.
3. Zmáčknout tlačítko TARE/
Postup dalšího měření:
4. Po úspěšné kontrola stability zmáčknout tlačítko CAL/MENU.
5. Sejmout pomocné skleněné tělísko .
6. Umístit nádobu se zkoumanou kapalinou na střed podstavce.
7. Opět zavěsit pomocné skleněné tělísko a ponořit celé do
kapaliny tak, aby nevznikaly vzduchové bubliny.
8. Po úspěšné kontrole stability se na displeji zobrazí hustota
měřené kapaliny.
Odstranit pomocné skleněné tělísko i nádoby.
Ve stavu, když není zavěšené pomocné skleněné, se může
zobrazit oznámení „oL”, což v tomto případě neznamená
chybu a lze jej proto ignorovat.
Ö pečlivě očistit a vysušit nádobu a pomocné tělísko,
Ö opět zavěsit skleněné pomocné tělísko,
Ö zmáčknout tlačítko CAL/MENU,
.
Ö spustit postup počínaje 3. krokem
ABS-A02-BA-cz-1010 15
6 Podmínky přesného stanovení hustoty
A
A
Existují různé možnosti výskytu chyb v průběhu stanovení hustoty, abychom se jich
vyvarovali, je nutno tomuto postupu věnovat patřičnou pozornost a postupovat
opatrně.
6.1 Přepočet výsledků
V průběhu stanovení hustoty se zobrazují výsledky s přesností 4 míst po desetinné
čárce, což ovšem neznamená, že znázorňované údaje jsou přesné až po 4.
desetinné místo. Proto také je nutno ke stanovovaným výsledkům přistupovat
kriticky.
Příklad stanovení hustoty pevné látky:
Abychom docílili co nejkvalitnější výsledky, musí mít jak čitatel tak i jmenovatel
požadovanou přesnost. V případě, když tomu tak není, je docílený výpočet rovněž
chybný.
ρ = Hustota vzorku
A = Hmotnost vzorku ve vzduchu
B = Hmotnost vzorku v měřicí kapalině
ρo = Hustota měřicí kapaliny
Pokud je vzorek těžký, má to vliv na přesnost výsledku, hodnota čitatele je větší.
Pokud je vzorek lehký, má to vliv rovněž na přesnost výsledku, protože výtlak (A-B)
je větší, hodnota jmenovatele je větší. Nutno rovněž věnovat pozornost tomu, že
přesnost hustoty měřicí kapaliny ρ
přesnost docíleného výsledku.
Výsledek hustoty vzorku nemůže být přesnější než je nejmenší přesnost kterékoliv
výše uvedené hodnoty .
ρ =
ρ
o
-B
má vliv na čitatel a rovněž podstatně ovlivňuje
o
16 ABS-A02-BA-cz-1010
6.2 Činitelé ovlivňující chybu stanovení hustoty.
6.2.1 Vzduchové bubliny
Jedná malá bublina, kupř. 1 mm3, může podstatným způsobem ovlivnit stanovení
hustoty v případě, když je vzorek malý. Bublina způsobuje zvětšení výtlaku téměř o
1 mg, což ihned znamená chybu 2 číslic. Proto je nutno zajistit, aby na pevnou
látku nepřilnuly vzduchové bubliny. Totéž se týká rovněž pomocného tělíska
ponořeného do kapaliny.
Pokud se vzduchové bubliny dají odstranit obrácením, je nutné to provést opatrně ,
kapalinu nerozstřikovat ani nezvlhčovat závěs misky se sítkem. Zvlhčení vede
ke zvětšení zatížení hmotností.
Nedoporučuje se dotýkat se vzorku pevné látky nebo pomocného tělíska holýma
rukama. Mastný povrch zapříčiňuje po ponoření do kapaliny vznik vzduchových
bublin.
Nedoporučuje se pokládat vzorky pevné látky (zvláště ploché předměty ) na misku
se sítkem mimo kapalinu, což může v průběhu společného ponořování způsobit
vznik bublin. Po ponoření je nutno zkontrolovat, zda se na dně misky se sítkem
vzduchové bubliny případně nevytvořily.
6.2.2 Pevné látky
Pokud má vzorek velký objem, tak se po ponoření zvedne hladina kapaliny v nádobě,
což vede k ponoření části závěsu misky se sítkem a následkem ke zvětšení výtlaku a
menšímu stanovení tíhy vzorku v kapalině.
Předmětný způsob stanovení hustoty nelze aplikovat vůči vzorkům, jejichž objem se
mění nebo vzorkům, které pohlcují kapalinu.
6.2.3 Kapaliny
Teplota vody musí být zohledněna. Hustota vody se mění o cca 0,01% na 1°C.
Pokud je stanovení teploty chybné o 1°C, 4. místo po desetinné čárce není přesné.
6.2.4 Povrch
Závěs misky se sítkem pronikne povrchem kapaliny. Tento stav se mění kontinuálně
a v případě, když vzorek nebo pomocné skleněné tělísko jsou relativně malé,
zhoršuje povrchové napětí docilovanou reprodukovatelnost. Přidání malého množství
mycího prostředku se vliv povrchového napětí eliminuje a zvyšuje se
reprodukovatelnost výsledku.
ABS-A02-BA-cz-1010 17
6.2.5 Pomocné tělísko ke stanovení hustoty kapaliny
Abychom šetřili zkoumanou kapalinu v průběhu stanovení hustoty , je nutno
používat malé skleněné nádoby a vhodná pomocná skleněná tělíska. Čím větší
pomocné tělísko, tím větší přesnost stanovení hustoty.
Je žádoucí, aby výtlak pomocného tělíska byl změřen co nejpřesněji. Tato hodnota
se používá při stanovení hustoty kapaliny v čitateli i ve jmenovateli.
6.3 Obecné informace
6.3.1 Hustota / relativní hustota
Relativní hustotu vypočteme tak, že dělíme hmotnost zkoumané látky hmotností
vody (při teplotě 4°C, která ma stejný objem, jako zkoumaná látka). Z toho důvodu
relativní hustota nemá žádnu jednotku. Hustotu stanovíme, když dělíme hmotnost
objemem.
V případě, když do vzorce dosazujeme relativní hustotu, neobdržíme správný
výsledek. Ten docílíme pouze tehdy, když k výpočtu použijeme ukazatel hustoty.
6.3.2 Drift váhy
Drift (čili systematická změna výsledků v určitém směru) nemá žáden vliv na
koncový výsledek v případě, ačkoliv vážení probíhá ve vzduchu. Přesné hodnoty
jsou vyžadovány když stanovujeme hustotu kapaliny pomocí pomocného tělíska.
V případě změny teploty okolí nebo provozního místa je nutno provést kalibraci
váhy. V tomto případě nutno sejmout sadu ke stanovení hustoty a provést kalibraci
váhy pomocí standardní desky váhy (viz instrukce obsluhy dodána s váhou).
18 ABS-A02-BA-cz-1010
.
7 Tabulka hustoty kapalin
voda etylalkohol metylalkohol
10 0,9997 0,7978 0,8009
11 0,9996 0,7969 0,8000
12 0,9995 0,7961 0,7991
13 0,9994 0,7953 0,7982
14 0,9993 0,7944 0,7972
15 0,9991 0,7935 0,7963
16 0,9990 0,7927 0,7954
17 0,9988 0,7918 0,7945
18 0,9986 0,7909 0,7935
Hustota ρ [g/cm3] Teplota [°C]
19 0,9984 0,7901 0,7926
20 0,9982 0,7893 0,7917
21 0,9980 0,7884 0,7907
22 0,9978 0,7876 0,7898
23 0,9976 0,7867 0,7880
24 0,9973 0,7859 0,7870
25 0,9971 0,7851 0,7870
26 0,9968 0,7842 0,7861
27 0,9965 0,7833 0,7852
28 0,9963 0,7824 0,7842
29 0,9960 0,7816 0,7833
30 0,9957 0,7808 0,7824
31 0,9954 0,7800 0,7814
32 0,9951 0,7791 0,7805
33 0,9947 0,7783 0,7896
34 0,9944 0,7774 0,7886
35 0,9941 0,7766 0,7877
ABS-A02-BA-cz-1010 19
8 Nejistota při stanovení hustoty pevných látek
Tato tabulka znázorňuje přibližnou přesnost stanovení hustoty ve spojení se sadou
ke stanovení hustoty. Znázorněné hodnot byly určeny výlučně matematicky a
nezohledňují vlivy popsané v kapitole 6.
Přibližná přesnost stanovení hustoty
(při použití váhy s přesnosti vážení 0,1 mg)
Hmotnost vzorku (g)
Hustotu vzorku (g/cm
1 0.001 0.0001 0.0001 0.0001 0.0001 0.0001
3 0,002 0,0004 0,0003 0,0001 0,0001 0,0001
5 0,003 0,001 0,0004 0,0002 0,0002 0,0002
3
)
1 5 10 100 200 300
8 0,004 0,001 0,0006 0,0003 0,0003 0,0003
10 0,005 0,001 0,0008 0,0004 0,0003 0,0003
12 0,006 0,002 0,001 0,0004 0,0004 0,0004
20 0,01 0,003 0,001 0,001 0,001 0,001
Příklad použití tabelky:
Použijeme vzorek o hmotnosti 5 g a hustotě 3 g/cm
3
stanovení hustoty činí 0,0004 g/cm
. Z toho důvodu není poslední číslice na displeji
(rozlišení 0.0001) pro toto stanovení hustoty relevantní
3
. Maximální přesnost
20 ABS-A02-BA-cz-1010
9 Pokyny pro uživatele
• Ke stanovení použitelných hodnot je nutno je nutno provést více měření.
• Vzorek /pomocné skleněné tělísko /skleněnou nádobu odolnou vůči
rozpouštědlům je nutno odtučnit .
• Misku na vzorky/pomocné skleněné tělísko/skleněnou nádobu je nutno pravidelně
čistit bez dotyku rukama ponořovaných částí.
• Vzorek/pomocné skleněné tělísko/pinzetu je nutno po každém stanovení osušit.
• Velkost vzorku přizpůsobit misce na vzorek (ideální velikost vzorku > 5 g).
• Používat pouze destilovanou vodu.
• Při prvním ponoření lehce potřást a miskou na vzorek a ponořovaným tělískem,
aby se uvolnily eventuální vzduchové bubliny.
• Věnovat pozornost tomu, aby při opětovném ponořování se nedostávaly do
kapaliny dodatečné vzduchové bubliny, nejlépe vkládat vzorek pomocí pinzety.
• Silně přiléhavé vzduchové bubliny odstranit pomocí pinzety nebo jiného
pomocného prostředku.
• Aby se zamezilo přiléhání vzduchových bublin, je nutno drsný povrch vzorku
vyhladit.
• Věnovat pozornost tomu, aby v průběhu vážení na horní misku na vzorek
nekapala voda z pinzety.
• Abychom redukovali povrchové napětí vody a tření vody o drát, nutno do měřicí
kapaliny dodat tři kapky prostředku na mytí nádob (změnu hustoty destilované
vody v důsledku těchto kapek můžeme zanedbat).
• Oválné vzorky je možno snadno chytit pinzetou za obrys.
• Hustotu pórovitých látek je možno stanovit pouze přibližně. V průběhu ponořování
není veškerý vzduch z pórů odstraněn, což ovlivňuje výtlak.
• Abychom se vyvarovali silných otřesů váhy, je nutno vzorek vkládat opatrně.
• Vyvarovat se statických výbojů, kupř. pomocné tělísko čistit pouze pomocí
bavlněného hadříku.
• V případě, když se hustota pevné látky neliší příliš od destilované vody, je možno
použít etanol. Ale dříve nutno ověřit, zda vzorek je vůči této kapalině odolný.
Kromě toho nutno dodržovat příslušné předpisy závazné pro manipulaci s
etanolem.
• Opatrně manipulovat s pomocnými skleněnými tělísky
(ztráta záruky v případě poškození).
ABS-A02-BA-cz-1010 21
Loading...