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.
KERN ABS-A02 CZ Verze 1.0 04/2010 Instrukce obsluhy Sada ke stanovení hustoty pomocí analytických vah KERN ABJ / ABS Seznam: 1 ÚVOD.............................................................................................................................................. 3 1.1 2 ROZSAH DODÁVKY .................................................................................................................... 3 PRINCIP STANOVENÍ HUSTOTY ................................................................
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.
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.
2 Princip stanovení hustoty Hustota látky [ ρ ] se vypočte z podílu její hmotnosti [ m ] a objemu [ V ]. ρ= m V Jednotkou hustoty w soustavě SI je kilogram na krychlový metry (kg/m3). 3 Hustotu1 kg/m má těleso o hmotnosti 1 kg a objemu 1 m3 . K dalším jednotkám patří: 1 g 3 cm , 1 kg 3 m , 1 g l Díky použití naší sady je možno ve spojení s váhami KERN ABS/ABJ rychle a spolehlivě stanovit hustotu pevných látek a kapalin.
V případě kapalin 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.
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.
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.
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/ .
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”. Ö Zmáčknout tlačítko TARE/ . Ö Vícekrát zmáčknout tlačítko CAL/MENU, až se zobrazí oznámení „LSG SEt”. (Příklad) (Příklad) Ö Zmáčknout tlačítko TARE/ , zobrazí se aktuální nastavená a znak hustota. V horní části displeje se zobrazí symbol # , což znamená, že se váha nachází ve stavu numerického nastavení.
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.
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/ .
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/ gramech. , zobrazí se hmotnost v Ö V případě potřeby odstranit univerzální misku váhy. Může se zobrazit oznámení „oL”, což v tomto případě neznamená chybu a lze jej proto ignorovat.
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”. Ö Zmáčknout tlačítko TARE/ . Ö Vícekrát zmáčknout tlačítko CAL/MENU, až se zobrazí oznámení „Sv SEt”. (Příklad) (Příklad) Ö Zmáčknout tlačítko TARE/ , zobrazí se aktuální nastavení objemu. V horní části displeje se zobrazí symbol a znaménko # , což signalizuje, že se váha nachází ve stavu numerického nastavení.
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/ . 4. Po úspěšné kontrola stability zmáčknout tlačítko CAL/MENU. 5.
6 Podmínky přesného stanovení hustoty 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.
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.
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.
. 7 Tabulka hustoty kapalin Hustota ρ [g/cm3] Teplota [°C] 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 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
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) 1 5 10 100 200 300 1 0.001 0.0001 0.0001 0.0001 0.0001 0.
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).
