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 Sito web: www.kern-sohn.com Manuale d’istruzione per l’uso Kit per la determinazione di densità per bilance analitiche KERN ABJ / ABS KERN ABS-A02 Versione 1.
KERN ABS-A02 I Versione 1.0 04/2010 Manuale d’istruzione per l’uso Kit per la determinazione di densità per bilance analitiche KERN ABJ / ABS Sommario: 1 INTRODUZIONE............................................................................................................................. 3 1.1 2 CONTENUTO DEL PACCHETTO ................................................................................................... 3 PRINCIPIO DELLA DETERMINAZIONE DI DENSITÀ ......................................
1 Introduzione • Al fine di assicurare il funzionamento della bilancia affidabile e senza problemi è necessario leggerne attentamente l’istruzione per l’uso. • Nel presente manuale sono stati descritti unicamente i lavori da eseguirsi con il kit per la determinazione di densità. Ulteriori informazioni inerenti all’uso si trovano nel libretto d’istruzioni per l’uso allegato a ogni bilancia. 1.
Fig. 2: Kit per la determinazione di densità KERN ABS-A02 installato Fig. 3: Piatti universali di bilancia A Piatto di bilancia superiore (peso del campione nell’aria) B Piatto di bilancia inferiore (peso del campione nel liquido di misurazione) Fig.
2 Principio della determinazione di densità Le tre grandezze fisiche misurate sono: il volume e il peso dei corpi, come anche la densità della sostanza. Il peso e il volume sono collegati fra di loro attraverso la densità: densità [ ρ ] è il rapporto del peso [ m ] al volume [ V ]. ρ= m V Unità di densità nel sistema SI è il chilogrammo per metro cubo (kg/m3). 1 kg/m3 è pari alla densità di un corpo omogeneo che con il peso di un kg occupa il volume di un m3 .
Nella determinazione di densità dei liquidi La densità del liquido è determinanta attraverso un galleggiante il cui volume [ V ] è noto. Il galleggiante è pesato sia nell’aria [ A ], sia nel liquido esaminato [ B ]. Conformemente alla legge di Archimede un corpo immerso in un liquido riceve una spinta dal basso verso l’alto [ G ]. Questa forza è direttamente proporzionale alla forza di gravità (peso) del liquido spostato dal volume del corpo.
3 Installazione del kit per la determinazione di densità • Se si rendesse necessario, prima d’installazione del kit per determinazione di densità occorre eseguire la calibrazione richiesta. • Non è possibile eseguire calibrazione corretta con il kit per determinazione di densità installato. • Al fine di eseguire la calibrazione, occorre togliere il kit per determinazione di densità e mettere il piatto di bilancia standard. 1. Spegnere la bilancia e scollegarla dalla rete di alimentazione. 2.
6. Chiudere la porticina in vetro. Collegare la bilancia alla rete di alimentazione; viene eseguita l’autodiagnosi della bilancia. Nel caso di bilance della serii ABJ, viene eseguita inoltre la calibrazione attraverso il peso di calibrazione interno. Aspettare la visualizzazione del messaggio “off”. 7. Premere il tasto ON/OFF, sarà visualizzata l’indicazione dei grammi. 8. Fissare il termometro sul recipiente in vetro in modo presentato nella figura.
4 Determinazione di densità dei corpi solidi Determinando la densità dei corpi solidi, occorre prima pesare il corpo solido nell’aria e successivamente nel liquido di misurazione. Dalla differenza dei pesi risulta la spinta convertita dal software in densità. 4.1 Attivazione della funzione Nel menu “Unit.SEL” è possibile attivare la funzione di determinazione di densità dei corpi solidi “U- Td”, accessibile di seguito all’utente senza necessità di entrare ogni volta nel menu.
4.2 Inserimento di “densità di liquido di misurazione” Ö Durante l’indicazione dei grammi premere alcune volte il tasto CAL/MENU, finché verrà visualizzato il messaggio “SettinG”. Ö Premere il tasto TARE/ . Ö Premere più volte il tasto CAL/MENU, finché verrà visualizzato il messaggio “LSG SEt”. (esempio) (esempio) Ö Premere il tasto TARE/ , sarà visualizzata la densità attualmente impostata.
4.3 Misurazione “di densità del corpo solido” 1. Premere alcune volte il tasto UNIT/ , finché la bilancia sarà rimessa in modalità di determinazione di densità dei corpi solidi “Td”. Nel caso di misurazione del peso nell’aria viene inoltre visualizzata la lettera “g”. 2. Premere il tasto TARE/ superiore per campioni. . Mettere il campione sul piatto 3. Dopo il controllo riuscito di stabilizzazione premere il tasto CAL/MENU. 4. Mettere il campione sul piatto inferiore con vaglio.
5 Determinazione di densità dei liquidi Per la determinazione di densità dei liquidi si utilizza un galleggiante in vetro dal volume noto. Il galleggiante in vetro è prima pesato nell’aria, quindi nel liquido la cui densità va determinata. Dalla differenza dei pesi risulta il valore di spinta che viene convertito dal softwer in densità. 5.1 Attivazione della funzione Nel menu “Unit.
5.2 Determinazione di densità del galleggiante in vetro Nel caso di volume del galleggiante in vetro ignoto, occorre determinarlo e calcolarlo in modo seguente: Ö Versare dell’acqua nel recipiente e regolarne la temperatura, finché essa raggiunga la stabilità, quindi leggere la temperatura sul termometro. Ö All’occorrenza premere il tasto UNIT/ grammi. , e sarà visualizzata l’indicazione dei Ö All’occorrenza togliere il piatto universale dalla bilancia.
5.3 Inserimento del volume del galleggiante in vetro Ö Durante l’indicazione dei grammi premere alcune volte il tasto CAL/MENU, finché sarà visualizzato il messaggio “SettinG”. Ö Premere il tasto TARE/ . Ö Premere più volte il tasto CAL/MENU, finché sarà visualizzato il messaggio “Sv SEt”. (esempio) (esempio) Ö Premere il tasto TARE/ , sarà visualizzato il volume attualmente impostato.
5.4 Misurazione di “densità di liquidi” 1. Appendere il galleggiante in vetro. Con il galleggiante in vetro non appeso, eventualmente può essere visualizzato il messaggio “oL”, ma in questo passo ciò non è alcun messaggio d’errore e si può ignorarlo. 2. Premere alcune volte il tasto UNIT/ , finché la bilancia si rimetterà in modalità di determinazione di densità “d”. Nel caso di misurazione del peso nell’aria viene inoltre visualizzata la lettera “g”. 3. Premere il tasto TARE/ . 4.
6 Condizioni per misurazioni precise Durante la determinazione di densità si verificano numerose possibilità che favoriscono errori. Per ottenere risultati precisi utilizzando questo kit per la determinazione di densità collegato con la bilancia, sono indispensabili conoscenza precisa e precauzione. 6.1 Calcolo di risultati Durante la determinazione di densità con la bilancia, i risultati sono sempre visualizzati con 4 posti dopo la virgola.
6.2 Fattori influenti sull’errore di misurazione 6.2.1 Bolle dell’aria Una piccola bolla, per esempio da 1 mm3, influisce sulla misurazione in modo significativo, se il campione è piccolo; essa causa l’incremento di spinta quasi di 1 mg il che si trasferisce in errore di due cifre. Per cui occorre garantire che al corpo stabile immerso nel liquido non aderiscano bolle dell’aria. Ciò riguarda anche il galleggiante in vetro immerso nel liquido esaminato.
6.2.5 Galleggiante in vetro per misurazioni di liquidi Volendo risparmiare il liquido esaminato durante la determinazione di densità di liquido, si devono usare piccoli cilindri graduati in vetro e galleggianti in vetro idonei. In realtà bisogna prendere in considerazione il fatto che maggiore galleggiante in vetro significa maggiore precisione. È richiesto che che la spinta e il volume del galleggiante in vetro siano i più precisi possibile.
. 7 Tabella della densità di liquidi Temperatura [°C] Densità ρ [g/cm3] acqua alcol etilico alcol metilico 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 0,99
8 Incertezza di misurazione nella determinazione di densità di corpi solidi Nella tabella riportata di seguito è presentato il valore approssimativo della precisione di lettura della bilancia collegata con kit per la determinazione di densità. Bisogna ricordarsi del fatto che questi valori siano stati determinati esclusivamente in modo matematico e non riflettono le grandezze che influiscono su di essi, descritte nel capitolo 6.
9 Indicazioni utili • Per creare un valore medio riproducibile sono indispensabili alcune misurazioni della densità. • Campione/galleggiante in vetro/cilindro in vetro graduato resistenti all’azione degli agenti vanno sgrassati. • Piatti per campioni/ galleggiante in vetro/cilindro in vetro graduato vanno puliti regolarmente; non toccare con le mani la parte immersa. • Campione/galleggiante in vetro /pinzetta vanno essicati dopo ogni misurazione.