KERN & Sohn GmbH
Ziegelei 1
D-72336 Balingen
E-mail: info@kern-sohn.com
Tel.: +49-[0]7433-9933-0
Internet: www.kern-sohn.com
Instrukcja obsługi
PLS-A / PLJ-A, PLS-F / PLJ-F, PLE-N
KERN ALT-A02 / PLT A01
Wersja 1.0
01/2013
Faks: +49-[0]7433-9933-149
Zestaw do oznaczania gęstości
dla wag analitycznych i precyzyj nych
KERN ALT-B, PLT-A, PLT-F, ALS-A / ALJ-A,
PL
ALT-A02/PLT-A01-BA-pl-1310
KERN ALT-A02 / PLT A01
PLJ-F, PLE-N
PL
Spis treści:
1 WPROWADZENIE ......................................................................................................................... 3
1.1 ZAKRES DOSTAWY .................................................................................................................... 4
2 ZASADA OZNACZANIA GĘSTOŚCI ............................................................................................ 5
2.1 WIELKOŚCI WPŁYWAJĄCE I ŹRÓDŁA BŁĘDÓW .............................................................................. 6
3 PRZYGOTOWANIE WAGI ............................................................................................................. 7
4 INSTALACJA ZESTAWU DO OZNACZANIA GĘSTOŚCI ........................................................... 8
5 OZNACZANIE GĘSTOŚCI CIAŁ STAŁYCH ............................................................................... 10
5.1 WAGI Z WYŚWIETLACZEM GRAFICZNYM (KERN ALT-B, PLT-A, PLT-F) .................................... 13
5.2 WAGI W WYŚWIETLACZEM LCD
(KERN
ALS-A / ALJ-A, PLS-A / PLJ-A, PLS-F / PLJ-F, PLE-N) ............................................ 17
Wersja 1.0 01/2013
Instrukcja obsługi
Zestaw do oznaczania gęstości
dla wag analitycznych i precyzyjnych
KERN ALT-B, PLT-A, PLT-F, ALS-A / ALJ-A, P LS-A / PLJ-A, PLS-F /
6 OZNACZANIE GĘSTOŚCI CIECZY ............................................................................................ 20
6.1 WAGI Z WYŚWIETLACZEM GRAFICZNYM (KERN ALT-B, PLT-A, PLT-F) .................................... 21
6.2 WAGI W WYŚWIETLACZEM LCD
(KERN
7 WARUNKI PRECYZYJNYCH POMIARÓW ................................................................................ 28
7.1 OBLICZANIE WYNIKÓW ............................................................................................................ 28
7.2 CZYNNIKI WPŁYWAJĄCE NA BŁĄD POMIARU ............................................................................... 28
7.2.1 Pęcherzyki powietrza ....................................................................................................... 28
7.2.2 Temperatura .................................................................................................................... 28
7.2.3 Próbka ciała stałego ........................................................................................................ 29
7.2.4 Ciecze .............................................................................................................................. 29
7.2.5 Powierzchnia.................................................................................................................... 29
7.3 INFORMACJE OGÓLNE ............................................................................................................. 29
7.3.1 Gęstość/gęstość względna .............................................................................................. 29
7.3.2 Dryf wskazania wagi ........................................................................................................ 29
8 TABELA GĘSTOŚCI CIECZY ..................................................................................................... 30
9 WSKAZÓWKI UŻYTKOWE ......................................................................................................... 31
ALS-A / ALJ-A, PLS-A / PLJ-A, PLS-F / PLJ-F, PLE-N) ............................................ 25
2 ALT-A02/PLT-A01-BA-pl-1310
1 Wprowadzenie
Zestawy do oznaczania gęstości ALT-02 i PLT-01 różnią się mocowaniem płytki
wagi. Zestaw do oznaczania gęstości odpowiedni dla swojej wagi można wybrać,
korzystając z poniższego zestawienia.
KERN ALT-A02 KERN PLT-A01
Zestaw do oznaczania gęstości
dla wag analitycznych i precyzyjnych
d = 0,1 mg / 1 mg
KERN ALT-B / PLT-A / PLT -F,
ALS-A / ALJ-A, PLS-A / PLJ-A,
PLS-F / PLJ-F,
PLE-N
• Aby zapewnić niezawodną i bezproblemową eksploatację, należy
uważnie przeczytać instrukcję obsługi.
• W niniejszej instrukcji opisano tylko prace wykonywane z
zestawem do określania gęstości. Dalsze informacje dotyczące
obsługi wagi znajdują się w instrukcji obsługi dołączonej do każdej
wagi.
Zestaw do oznaczania gęstości
dla wag precyzyjnych
d = 10 mg
KERN PLT-A, PLT-F
PLS-A / PLJ-A,
PLS-F / PLJ-F
ALT-A02/PLT-A01-BA-pl-1310 3
1.1 Zakres dostawy
Wypornik
z puszką do przechowywania
3,356 g/cm3
Niezwłocznie po rozpakowaniu należy sprawdzić, czy opakowanie i zestaw do
oznaczania gęstości nie posiadają ewentualnych widocznych uszkodzeń
zewnętrznych.
Upewnić się, czy wszystkie dostępne części są kompletne.
Uchwyt koszyczka
zanurzeniowego
Uniwersalny koszyczek
zanurzeniowy dla pływających i
opadających ciał stałych
∅ 70 mm, wysokość 95 mm
Uchwyt wypornika Menzurka szklana do
oznaczania gęstości ciał stałych
Podstawka pojemnika
szklanego
∅ 55 mm, wysokość 150 mm
Menzurka szklana do
oznaczania gęstości cieczy
Termometr
4 ALT-A02/PLT-A01-BA-pl-1310
Klucz imbusowy
ρ =
A
A-B
o
ρ
ρ =
m
V
2 Zasada oznaczania gęstości
1
g
cm
3
1
kg
m
3
1
g
l
Trzy ważne wielkości fizyczne to: objętość i masa ciał, jak również gęstość
substancji. Masa i objętość są ze sobą sprzężone poprzez gęstość:
Gęstość [ρ] jest to stosunek masy [m] do objętości [V].
Jednostką gęstości w układzie SI jest kilogram na metr sześcienny (kg/m
jest równy gęstości jednorodnego ciała, które przy masie 1 kg zajmuje objętość 1 m3.
Innymi często stosowanymi jednostkami są:
3
). 1 kg/m3
,
,
Stosując nasz zestaw do oznaczania gęstości w połączeniu z naszymi wagami
KERN ABS/ABJ można szybko i pewnie oznaczyć gęstość ciał stałych oraz cieczy.
W sposobie pracy zestawu do oznaczania gęstości wykorzystywana jest „zasada
Archimedesa”:
WYPÓR STANOWI SIŁĘ. DZIAŁA ONA NA CIAŁO ZANURZONE W CIECZY. WYPÓR CIAŁA JEST
WPROST PROPORCJONALNY DO SIŁY CIĘŻKOŚCI WYPARTEJ PRZEZ NIE
WYPORU DZIAŁA PROSTOPADLE DO GÓRY.
cieczy. SIŁA
Tym samym obliczanie gęstości odbywa się według następujących wzorów:
Przy oznaczaniu gęstości ciał stałych
Za pomocą naszych wag ciało stałe można ważyć zarówno w powietrzu [A], jak
również w wodzie [B]. Jeżeli gęstość wypieranego medium [ρo] jest znana, gęstość
ciała stałego [ρ] oblicza się w następujący sposób:
ρ = Gęstość próbki
A = Masa próbki w powietrzu
B = Masa próbki w cieczy pomocniczej
ρ
= Gęstość cieczy pomocniczej
o
ALT-A02/PLT-A01-BA-pl-1310 5
ρ =
V
A-B
Przy oznaczaniu gęstości cieczy
Gęstość cieczy określana jest za pomocą wypornika, którego objętość [V] jest znana.
Wypornik ważony jest zarówno w powietrzu [A], jak również w cieczy badanej [B].
Zgodnie z prawem Archimedesa na ciało zanurzone w cieczy działa siła wyporu [G].
Siła ta jest wprost proporcjonalna do siły ciężkości (ciężaru) cieczy wypartej przez
objętość ciała.
Objętość [V] ciała zanurzonego jest równa objętości wypartej cieczy.
G = Wypór wypornika
Wypór wypornika =
Masa wypornika w powietrzu [A] – Masa wypornika w cieczy badanej [B]
A zatem:
ρ = Gęstość cieczy próbnej
A = Masa wypornika w powietrzu
B = Masa wypornika w cieczy badanej
V = Objętość wypornika*
* Jeżeli objętość wypornika nie jest znana, można ją oznaczyć poprzez pomiar
gęstości ciała stałego np. w wodzie i obliczyć w następujący sposób.
V = Objętość wypornika
A = Masa wypornika w powietrzu
B = Masa wypornika w wodzie
ρ
= Gęstość wody
W
2.1 Wielkości wpływające i źródła błędów
Ciśnienie powietrza
Temperatura
Zmiana objętości wypornika
Naprężenie powierzchniowe cieczy
Pęcherzyki powietrza
Głębokość zanurzenia szalki na próbki lub wypornika
Porowatość ciała stałego
6 ALT-A02/PLT-A01-BA-pl-1310
3 Przygotowanie wagi
Przy zainstalowanym zestawie do oznaczania gęstości nie jest możliwe prawidłowe
justowanie.
Wymagane justowanie należy przeprowadzić ze standardową płytką wagi przed
zainstalowaniem zestawu do oznaczania gęstości.
W przypadku wag z wewnętrzną masą kalibracyjną (ALT / PLT, ALJ-A, PLJ-A,
PLJ-F) przeprowadzić justowanie wewnętrzne. Po zakończonym powodzeniem
justowaniu aktywować w menu tryb justowania „Justowanie zewnętrzne”. Pozwoli to
na uniknięcie konieczności przeprowadzania justowania wewnętrznego przy
zainstalowanym zestawie do oznaczania gęstości.
W przypadku wag z zewnętrzną masą kalibracyjną (ALS-A, PLS-A, PLS-F, PLE-N)
przeprowadzić justowanie zewnętrzne.
Sposób wykonania, patrz instrukcja obsługi dołączona do odpowiedniej wagi.
ALT-A02/PLT-A01-BA-pl-1310 7
4 Instalacja zestawu do oznaczania gęstości
standardową płytkę wagi.
• Przy zainstalowanym zestawie do oznaczania gęstości nie jest możliwe
Odłączyć zasilanie elektryczne wagi.
Zdjąć standardową płytkę wagi w sposób pokazany na rysunku.
prawidłowe justowanie.
• W celu justowania należy zdjąć zestaw do oznaczania gęstości i założyć
Modele ALT, ALS/ALJ Modele PLE, PLS/PLJ, PLT; d = 0,1 mg – 1 mg
Modele PLS/PLJ, PLT; d = 10 mg
8 ALT-A02/PLT-A01-BA-pl-1310
Zainstalować zestaw do oznaczania gęstości.
Zainstalowany zestaw do oznaczania gęstości ciał stałych — „wagi precyzyjne”
d = 10 mg
d = 0,1 mg – 1 mg
(dla ciał stałych, patrz rozdz. 5, dla cieczy, patrz rozdz. 6)
Zainstalowany zestaw do oznaczania gęstości ciał stałych — „wagi analityczne”
ALT-A02/PLT-A01-BA-pl-1310 9
5 Oznaczanie gęstości ciał stałych
Przy oznaczaniu gęstości ciał stałych ciało stałe należy najpierw zważyć w powietrzu,
a następnie w cieczy pomocniczej o znanej gęstości. Z różnicy mas wynika wypór,
który oprogramowanie przelicza na gęstość.
Jako ciecz pomocnicza najczęściej stosowana jest woda destylowana lub etanol;
tabele gęstości, patrz rozdz. 8.
Przygotować wagę w sposób opisany w rozdz. 3 „Instalacja zestawu do oznaczani a
gęstości”.
Ustawić uchwyt koszyczka zanurzeniowego na stożku płytki wagi.
Umieścić podstawkę pojemnika szklanego w taki sposób, aby nie dotykała ona
uchwytu koszyczka zanurzeniowego.
Umieścić menzurkę szklaną na środku podstawki. Nie może ona dotykać
uchwytu ani koszyczka zanurzeniowego.
Zawiesić koszyczek zanurzeniowy w uchwycie. Musi być on zawieszony
centrycznie w wycięciu.
Wlać ciecz pomocniczą do menzurki szklanej. Wlać tyle cieczy, aby ciało stałe
po zanurzeniu znajdowało się co najmniej 1 cm pod lustrem cieczy. Zanurzyć
termometr.
Tak długo regulować temperaturę cieczy pomocniczej/instrumentów/próbki, aż
będzie ona stała. Uwzględnić czas nagrzewania wagi.
Podłączyć wagę do napięcia zasilającego, wykonywana jest samodiagnoza
wagi. Włączyć wagę za pomocą przycisku ON/OFF i poczekać na
wyświetlenie wskazania w gramach.
10 ALT-A02/PLT-A01-BA-pl-1310
Do oznaczenia gęstości ciał stałych należy użyć uniwersalnego koszyczka
d > 1 g/cm3
Zawiesić koszyczek zanurzeniowy do opadających ciał stałych w sposób
pokazany na rys. 1.
Ciecz
Rys. 1
zanurzeniowego do pływających (d > 1 g/cm3) i opadających (d < 1 g/cm
3
) ciał
stałych.
ALT-A02/PLT-A01-BA-pl-1310 11
d < 1 g/cm3
W przypadku ciał stałych o gęstości mniejszej niż 1 g/cm3 oznaczanie gęstości
!
należy go obciążyć dodatkową masą i wytarować podczas ważenia w powietrzu.
Zawiesić koszyczek zanurzeniowy do pływających ciał stałych w sposób
pokazany na rys. 2.
Rys. 2
Ciecz
możliwe jest dwoma różnymi metodami.
Metoda 1:
Jako ciecz pomocnicza stosowana jest ciecz o gęstości mniejszej od gęstości
ciała stałego, np. etanol ok 0,8 g/cm3.
Metodę tę należy stosować, gdy gęstość ciała stałego tylko nieznacznie różni się
od gęstości wody destylowanej.
Przed zastosowaniem etanolu należy sprawdzić, czy ciało stałe nie zostanie
uszkodzone.
W trakcie prac z etanolem należy koniecznie przestrzegać obowiązujących
przepisów bezpieczeństwa.
Metoda 2:
W tym przypadku próbka nie jest wkładana na, lecz pod szalkę na próbki. W tym
celu, korzystając z dostarczonego wraz z zestawem klucza imbusowego, szalkę
na próbki koszyczka zanurzeniowego należy zamontować odwrotnie, w sposób
pokazany na rys. 2.
Jeżeli wypór próbki jest tak duży, że koszyczek zanurzeniowy jest unoszony,
12 ALT-A02/PLT-A01-BA-pl-1310
5.1 Wagi z wyświetlaczem graficznym (KERN ALT-B, PLT-A, PLT-F)
W trybie ważenia nacisnąć przycisk MENU. Zostanie wyświetlone menu główne.
Za pomocą przycisków nawigacyjnych wybrać punkt menu „Gęstość”.
Potwierdzić, naciskając przycisk PRINT, zostanie wyświetlone aktualne
ustawienie.
Za pomocą przycisków nawigacyjnych wybrać ustawienie „Ciało stałe”.
Potwierdzić, naciskając przycisk PRINT, zostanie wyświetlona aktualnie
ustawiona gęstość cieczy pomocniczej (ustawienie fabryczne 1,0000 g/cm3 dla
wody destylowanej o temperaturze 20°C).
W celu zmiany (patrz tabela, rozdz. 8) nacisnąć przycisk TARE.
W celu skasowania przytrzymać wciśnięty przycisk TARE. Za pomocą
przycisków nawigacyjnych zwiększyć lub zmniejszyć cyfrę. Za pomocą
przycisku TARE wybrać następną cyfrę. Proces ten należy powtórzyć dla każdej
cyfry.
Potwierdzić, naciskając przycisk PRINT, zostanie wyświetlone wskazanie
służące do oznaczania masy w powietrzu.
Jeżeli wskazanie wagi nie jest zerowe, nacisnąć przycisk TARE.
ALT-A02/PLT-A01-BA-pl-1310 13
Położyć próbkę na górnej szalce na próbki.
Próbka
Poczekać na wyświetlenie wskaźnika stabilizacji [ ], następnie przejąć wartość
masy, naciskając przycisk PRINT.
14 ALT-A02/PLT-A01-BA-pl-1310
Poczekać na wyświetlenie wskazania służącego do oznaczania masy próbki
Próbka
w cieczy pomocniczej. Zdjąć próbkę i w razie potrzeby wyzerować wagę,
naciskając przycisk TARE.
Włożyć próbkę pod dolną szalkę na próbki i zanurzyć w cieczy pomocniczej,
w miarę możliwości unikając powstawania pęcherzyków powietrza.
Próbka musi być zanurzona co najmniej 1 cm.
Poczekać na wyświetlenie wskaźnika stabilizacji [ ], następnie przejąć wartość
masy, naciskając przycisk PRINT. Zostanie wyświetlona gęstość próbki.
ALT-A02/PLT-A01-BA-pl-1310 15
Po podłączeniu opcjonalnej drukarki wartość wskazania można wydrukować za
W przypadku wystąpienia błędów w trakcie oznaczania gęstości zostanie
pomocą przycisku PRINT.
Przykład wydruku (KERN YKB-01N):
07-09-11 11:14:57
d: 8.0700 g/cm3
wyświetlony komunikat „d-----”.
W celu wykonania kolejnych pomiarów powrócić do trybu oznaczania gęstości,
naciskając przycisk MENU.
Powrócić do trybu ważenia, naciskając przycisk ON/OFF.
16 ALT-A02/PLT-A01-BA-pl-1310
5.2 Wagi w wyświetlaczem LCD
. Zostanie wyświetlony pierwszy punkt
(KERN ALS-A / ALJ-A, PL S-A / PLJ-A, PLS-F / PLJ-F, PLE-N)
W trybie ważenia nacisnąć przycisk MENU
menu „count”.
Nacisnąć przycisk MENU.
Potwierdzić, naciskając przycisk PRINT, zostanie wyświetlone aktualne
ustawienie.
Za pomocą przycisku MENU wybrać opcję „d SoLid”.
Potwierdzić, naciskając przycisk PRINT. Zostanie wyświetlona aktualnie
ustawiona gęstość cieczy pomocniczej (ustawienie fabryczne 1,0000 g/cm3 dla
wody destylowanej o temperaturze 20°C).
W celu zmiany, wprowadzić gęstość cieczy pomiarowej za pomocą przycisków
strzałek .
Potwierdzić wprowadzoną wartość, naciskając przycisk PRINT.
ALT-A02/PLT-A01-BA-pl-1310 17
Zostanie wyświetlone wskazanie służące do oznaczania masy próbki w
Próbka
powietrzu.
Potwierdzić, naciskając przycisk PRINT.
Jeżeli wskazanie wagi nie jest zerowe, nacisnąć przycisk TARE.
Położyć ciało stałe na górnej szalce na próbki.
Poczekać na wyświetlenie wskaźnika stabilizacji [ ], następnie przejąć wartość
masy próbki w powietrzu, naciskając przycisk PRINT.
Poczekać na wyświetlenie wskazania służącego do oznaczania masy próbki
w cieczy pomocniczej.
Potwierdzić, naciskając przycisk PRINT.
Zdjąć próbkę i w razie potrzeby wyzerować wagę, naciskając przycisk TARE.
18 ALT-A02/PLT-A01-BA-pl-1310
Włożyć próbkę pod dolną szalkę na próbki i zanurzyć w cieczy pomocniczej,
W przypadku wystąpienia błędów w trakcie oznaczania gęstości zostanie
Próbka
w miarę możliwości unikając powstawania pęcherzyków powietrza.
Próbka musi być zanurzona co najmniej 1 cm.
Poczekać na wyświetlenie wskaźnika stabilizacji [ ], następnie przejąć wartość
masy próbki w cieczy pomocniczej, naciskając przycisk PRINT. Zostanie
wyświetlona gęstość próbki.
Po podłączeniu opcjonalnej drukarki wartość wskazania można wydrukować za
pomocą przycisku PRINT.
Przykład wydruku (KERN YKB-01N):
d: 2.0000 g/cm3
Powrót do trybu ważenia
Nacisnąć przycisk ON/OFF.
Albo uruchomić nowy cykl pomiaru, naciskając przycisk MENU.
wyświetlony komunikat „d-----”.
ALT-A02/PLT-A01-BA-pl-1310 19
6 Oznaczanie gęstości cieczy
Przy oznaczaniu gęstości cieczy stosowany jest wypornik szklany o znanej objętości.
Wypornik szklany najpierw ważony jest w powietrzu, a następnie w cieczy, której
gęstość należy oznaczyć. Z różnicy mas wynika wypór, który oprogramowanie
przelicza na gęstość.
Przygotować wagę w sposób opisany w rozdz. 3 „Instalacja zestawu do oznaczania
gęstości”.
Ustawić uchwyt koszyczka zanurzeniowego na stożku płytki wagi.
Umieścić podstawkę pojemnika szklanego w taki sposób, aby nie dotykała ona
uchwytu koszyczka zanurzeniowego.
Umieścić wysoką menzurkę szklaną na środku podstawki. Zawiesić
termometr.
Przygotować wypornik.
Tak długo regulować temperaturę cieczy badanej/instrumentów/wypornika, aż
będzie ona stała. Uwzględnić czas nagrzewania wagi.
Podłączyć wagę do napięcia zasilającego, wykonywana jest samodiagnoza
wagi. Włączyć wagę za pomocą przycisku ON/OFF i poczekać na
wyświetlenie wskazania w gramach.
20 ALT-A02/PLT-A01-BA-pl-1310
6.1 Wagi z wyświetlaczem graficznym (KERN ALT-B, PLT-A, PLT-F)
3,1000 g/cm3
W trybie ważenia nacisnąć przycisk MENU. Zostanie wyświetlone menu główne.
Za pomocą przycisków nawigacyjnych wybrać punkt menu „Gęstość”.
Potwierdzić, naciskając przycisk PRINT, zostanie wyświetlone aktualne
ustawienie.
Za pomocą przycisków nawigacyjnych wybrać ustawienie „Ciecz”.
Potwierdzić, naciskając przycisk PRINT, zostanie wyświetlona aktualnie
ustawiona gęstość wypornika (ustawienie fabryczne 3,0000 g/cm3).
Odczytać gęstość wypornika z puszki do przechowywania i wprowadzić ją.
W celu skasowania przytrzymać wciśnięty przycisk TARE. Za pomocą
przycisków nawigacyjnych zwiększyć lub zmniejszyć cyfrę. Za pomocą
przycisku TARE wybrać następną cyfrę. Proces ten należy powtórzyć dla każdej
cyfry.
Potwierdzić, naciskając przycisk PRINT. Zostanie wyświetlone wskazanie
służące do oznaczania masy wypornika w powietrzu.
Jeżeli wskazanie wagi nie jest zerowe, nacisnąć przycisk TARE.
ALT-A02/PLT-A01-BA-pl-1310 21
Zawiesić wypornik.
Poczekać na wyświetlenie wskaźnika stabilizacji [ ], następnie przejąć wartość
masy, naciskając przycisk PRINT.
Poczekać na wyświetlenie wskazania służącego do oznaczania masy wypornika
w cieczy badanej.
Zdjąć wypornik i w razie potrzeby wyzerować wagę, naciskając przycisk TARE.
Napełnić menzurkę szklaną cieczą badaną.
22 ALT-A02/PLT-A01-BA-pl-1310
Zanurzyć wypornik w cieczy badanej, w miarę możliwości unikając powstawania
pęcherzyków powietrza.
Wypornik musi być zanurzony co najmniej 1 cm.
Poczekać na wyświetlenie wskaźnika stabilizacji [ ], następnie przejąć wartość
masy, naciskając przycisk PRINT. Zostanie wyświetlona gęstość cieczy badanej
przy temperaturze pokazywanej na termometrze.
ALT-A02/PLT-A01-BA-pl-1310 23
W przypadku wystąpienia błędów w trakcie oznaczania gęstości zostanie
wyświetlony komunikat „d-----”.
07-09-11 11:14:57
d: 0.9748 g/cm3
Po podłączeniu opcjonalnej drukarki wartość wskazania można wydrukować,
naciskając przycisk PRINT.
Przykład wydruku (KERN YKB-01N):
W celu wykonania kolejnych pomiarów powrócić do trybu oznaczania gęstości,
naciskając przycisk MENU.
Powrócić do trybu ważenia, naciskając przycisk ON/OFF.
24 ALT-A02/PLT-A01-BA-pl-1310
6.2 Wagi w wyświetlaczem LCD
. Zostanie wyświetlony pierwszy punkt
3,1000 g/cm3
(KERN ALS-A / ALJ-A, PL S-A / PLJ-A, PLS-F / PLJ-F, PLE-N)
W trybie ważenia nacisnąć przycisk MENU
menu „count”.
Nacisnąć przycisk MENU.
Potwierdzić, naciskając przycisk PRINT, zostanie wyświetlone aktualne
ustawienie.
Za pomocą przycisku MENU wybrać opcję „d Liquid”.
Potwierdzić, naciskając przycisk PRINT, zostanie wyświetlona aktualnie
ustawiona gęstość wypornika (ustawienie fabryczne 3,0000 g/cm3).
Odczytać gęstość wypornika z puszki do przechowywania lub zawieszenia
i wprowadzić ją. W celu skasowania przytrzymać wciśnięty przycisk TARE. Za
pomocą przycisków nawigacyjnych
zwiększyć lub zmniejszyć cyfrę. Za
pomocą przycisku TARE wybrać następną cyfrę. Proces ten należy powtórzyć
dla każdej cyfry.
ALT-A02/PLT-A01-BA-pl-1310 25
Potwierdzić wprowadzoną wartość, naciskając przycisk PRINT. Zostanie
wyświetlone wskazanie służące do oznaczania masy wypornika w powietrzu.
Potwierdzić, naciskając przycisk PRINT.
Jeżeli wskazanie wagi nie jest zerowe, nacisnąć przycisk TARE.
Zawiesić wypornik w środku.
Poczekać na wyświetlenie wskaźnika stabilizacji [ ], następnie przejąć wartość
masy wypornika w powietrzu, naciskając przycisk PRINT.
Poczekać na wyświetlenie wskazania służącego do oznaczania masy wypornika
w cieczy badanej.
Potwierdzić, naciskając przycisk PRINT.
Zdjąć wypornik i w razie potrzeby wyzerować wagę, naciskając przycisk TARE.
Napełnić menzurkę szklaną cieczą badaną.
26 ALT-A02/PLT-A01-BA-pl-1310
Zanurzyć wypornik w cieczy badanej, w miarę możliwości unikając powstawania
W przypadku wystąpienia błędów w trakcie oznaczania gęstości zostanie
pęcherzyków powietrza.
Wypornik musi być zanurzony co najmniej 1 cm.
Poczekać na wyświetlenie wskaźnika stabilizacji [ ], następnie przejąć wartość
masy wypornika w cieczy badanej, naciskając przycisk PRINT. Zostanie
wyświetlona gęstość cieczy badanej przy temperaturze pokazywanej na
termometrze.
Po podłączeniu opcjonalnej drukarki wartość wskazania można wydrukować za
pomocą przycisku PRINT.
Przykład wydruku (KERN YKB-01N):
d: 2.0000 g/cm3
Powrót do trybu ważenia
Nacisnąć przycisk ON/OFF.
Albo uruchomić nowy cykl pomiaru, naciskając przycisk MENU.
wyświetlony komunikat „d-----”.
ALT-A02/PLT-A01-BA-pl-1310 27
ρ =
A
A-B
o
ρ
7 Warunki precyzyjnych pomiarów
W trakcie oznaczania gęstości istnieje wiele możliwości wystąpienia błędów.
W celu uzyskania precyzyjnych wyników przy stosowaniu tego zestawu do
oznaczania gęstości w połączeniu z wagą, niezbędne są: szczegółowa wiedza i
ostrożność.
7.1 Obliczanie wyników
Podczas oznaczania gęstości przez wagę wyniki wyświetlane są zawsze z 4
miejscami po przecinku. Nie oznacza to jednak, że wyniki są dokładne aż do
ostatniego wyświetlanego miejsca, jak przy obliczaniu wartości. Dlatego też do
wyników ważenia wykorzystywanych do obliczeń należy podchodzić krytycznie.
Przykład oznaczania gęstości ciała stałego:
W celu zagwarantowania najwyższej jakości wyników, zarówno licznik, jak również
mianownik następującego wzoru muszą charakteryzować się żądaną dokładnością.
Jeżeli jeden z nich jest niestabilny lub błędny, wówczas wynik jest również
niestabilny i błędny.
ρ = Gęstość próbki
A = Masa próbki w powietrzu
B = Masa próbki w cieczy pomocniczej
ρ
= Gęstość cieczy pomocniczej
o
7.2 Czynniki wpływające na błąd pomiaru
7.2.1 Pęcherzyki powietrza
Mały pęcherzyk o średnicy 1 mm powoduje wypór 0,5 mg, podczas, gdy pęcherzyk
o średnicy 2 mm wytwarza już wypór 4 mg.
Dlatego należy zadbać o to, aby do ciał stałych lub wyporników zanurzonych w
cieczy nie przylgnęły pęcherzyki powietrza.
Zaolejona powierzchnia powoduje powstawanie pęcherzyków powietrza przy
zanurzaniu w cieczy, dlatego:
odtłuścić próbkę ciała stałego odporną na działanie rozpuszczalników,
regularnie czyścić wszystkie zanurzane elementy i nie dotykać ich palcami.
Próbek ciała stałego (szczególnie przedmiotów płaskich) nie należy ustawiać na
szalce na próbki poza cieczą, ponieważ w trakcie wspólnego zanurzania powstają
pęcherzyki powietrza.
7.2.2 Temperatura
Ciała stałe zazwyczaj są niewrażliwe na zmiany temperatury, dlatego wynikające
z tego zmiany gęstości są pomijalne. W rzeczywistości należy jednak zwracać uwagę
na temperaturę cieczy używanej do oznaczania gęstości ciał stałych, ponieważ
każda zmiana temperatury o jeden °C powoduje zmianę gęstości od 0,1 do 1%. Efekt
ten ma wpływ na trzecią pozycję dziesiętną wyniku.
28 ALT-A02/PLT-A01-BA-pl-1310
7.2.3 Próbka ciała stałego
Jeżeli objętość próbki jest zbyt duża, po jej zanurzeniu w cieczy następuje
podniesienie poziomu cieczy w menzurce szklanej. Powoduje to zanurzenie części
zawieszenia szalki na próbki, a tym samym zwiększenie wyporu. W wyniku tego
masa próbki w cieczy staje się mniejsza.
Nie można wykonywać pomiarów dla próbek o zmiennej objętości lub wchłaniających
ciecze.
7.2.4 Ciecze
W zasadzie ciała stałe są tak mało wrażliwe na wahania temperatury, że wynikające
z nich zmiany gęstości nie są uwzględniane. Ponieważ jednak oznaczanie gęstości
ciał stałych wykonywane jest z wykorzystaniem „zasady Archimedesa” za pomocą
cieczy pomocniczej, jej temperaturę należy uwzględnić. W przypadku cieczy
temperatura ma silniejszy wpływ i w większości przypadków powoduje zmiany
gęstości rzędu wielkości od 0,1 do 1‰ na każdy °C. Ma to już wpływ na wynik na
trzecim miejscu po przecinku.
7.2.5 Powierzchnia
Zawieszenie szalki na próbki przebija powierzchnię cieczy. Stan ten ulega zmianie
w sposób ciągły. Jeżeli próbka lub wypornik są względnie małe, napięcie
powierzchniowe pogarsza powtarzalność wyników. Dodanie niewielkiej ilości środka
powierzchniowo-czynnego (środka do mycia naczyń) pozwala na pominięcie
napięcia powierzchniowego i zwiększa powtarzalność.
7.3 I nform acje ogólne
7.3.1 Gęstość/gęstość względna
Gęstość względna jest to masa ciała badanego dzielona przez masę wody (przy 4°C)
o takiej samej objętości. Dlatego też gęstość względna nie ma żadnej jednostki.
Gęstość jest to masa dzielona przez objętość.
Jeżeli zamiast gęstości cieczy we wzorze wykorzystywana jest gęstość względna,
uzyskuje się błędny wynik. Dla cieczy miarodajna jest tylko jej gęstość.
7.3.2 Dryf wskazania wagi
Dryfowanie wagi (systematyczna zmiana wyników w określonym kierunku) nie ma
żadnego wpływu na wynik końcowy oznaczania gęstości, chociaż wyświetlana masa
dotyczy ważenia w powietrzu. Dokładne wartości wymagane są tylko wtedy, gdy
gęstość cieczy oznaczana jest za pomocą wypornika.
W przypadku zmiany temperatury otoczenia lub lokalizacji wymagane jest justowanie
wagi. W tym celu należy zdjąć zestaw do oznaczania gęstości i przeprowadzić
justowanie wagi ze standardową płytką wagi.
ALT-A02/PLT-A01-BA-pl-1310 29
8 Tabela gęstości cieczy
Temperatura
Gęstość ρ [g/cm
3
]
Woda
Alkoholetylowy
Alkoholmetylowy
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
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
[°C]
30 ALT-A02/PLT-A01-BA-pl-1310
9 Wskazówki użytkowe
• Do utworzenia powtarzalnej wartości średniej koniecznych jest kilka pomiarów
gęstości.
• Próbkę/wypornik szklany/menzurkę szklaną odporne na rozpuszczalniki należy
odtłuścić.
• Szalki na próbki/wypornik szklany/menzurkę szklaną należy regularnie czyścić,
nie dotykać rękami zanurzanej części.
• Próbkę/wypornik szklany/pincetę po każdym pomiarze należy osuszyć.
• Wielkość próbki należy dopasować do szalki na próbki (idealna wielkość próbki
> 5 g).
• Stosować tylko wodę destylowaną.
• Przy pierwszym zanurzeniu lekko potrząsnąć szalką na próbki i wypornikiem
w celu uwolnienia ewentualnych pęcherzyków powietrza.
• Koniecznie zwracać uwagę, aby przy ponownym zanurzeniu w cieczy nie
powstawały dodatkowe pęcherzyki powietrza; najlepiej wkładać próbkę za
pomocą pincety.
• Silnie przylegające pęcherzyki powietrza ściągnąć za pomocą pincety lub innego
elementu pomocniczego.
• Aby uniknąć przylegania pęcherzyków powietrza, próbkę o chropowatej
powierzchni należy wcześniej wygładzić.
• W trakcie ważenia woda z pincety nie może kapać na górną szalkę na próbki.
• Aby zredukować naprężenie powierzchniowe wody i tarcie cieczy o drut, do
cieczy pomiarowej dodać trzy krople dostępnego w handlu środka
powierzchniowo-czynnego (środek do mycia naczyń) (zmianę gęstości wody
destylowanej w wyniku dodania środka powierzchniowo-czynnego można
pominąć).
• Próbki owalne można łatwo chwycić pincetą za zarysy karbów.
• Gęstość porowatych substancji stałych można oznaczyć jedynie w przybliżeniu.
W trakcie zanurzania w cieczy pomiarowej z porów zostaje wyparta tylko część
powietrza, co prowadzi do błędów pomiarów związanych z wyporem.
• Aby uniknąć silnych wstrząsów wagi, próbkę należy wkładać ostrożnie.
• Unikać wyładowań statycznych, np. wypornik szklany czyścić tylko za pomocą
bawełnianej ściereczki.
• Jeżeli gęstość ciała stałego różni się jedynie niewiele od wody destylowanej, jako
ciecz pomiarową można zastosować etanol. Ale wcześniej należy sprawdzić, czy
próbka jest odporna na rozpuszczalniki. Ponadto w trakcie prac z etanolem
należy koniecznie zachować obowiązujące przepisy bezpieczeństwa.
• Ostrożnie obchodzić się z wypornikami szklanymi (utrata roszczeń gwarancyjnych
w przypadku uszkodzenia).
• W celu uniknięcia uszkodzeń zestawu do oznaczania gęstości powodowanych
korozją, nie pozostawiać go zanurzonego w cieczy przez dłuższy czas.
ALT-A02/PLT-A01-BA-pl-1310 31
Loading...