KERN & Sohn GmbH Ziegelei 1 D-72336 Balingen E-mail: info@kern-sohn.com Tlfn.: +49-[0]7433- 9933-0 Fax.: +49-[0]7433-9933-149 Web: www.kern-sohn.com Manual de instrucciones Set para la determinación de la densidad para balanzas analíticas KERN ABJ / ABS KERN ABS-A02 Versión 1.
KERN ABS-A02 E Versión 1.0 04/2010 Manual de instrucciones Set para determinación de densidad para las balanzas analíticas KERN ABJ / ABS Índice: 1 INTRODUCCIÓN ............................................................................................................................ 3 1.1 2 ELEMENTOS ENTREGADOS ........................................................................................................ 3 PRINCIPIOS DE DETERMINACIÓN DE LA DENSIDAD..........................................
1 Introducción • Para garantizar el funcionamiento correcto y exacto del aparato, lea detenidamente el manual de instrucciones. • Estas instrucciones describen únicamente las tareas a realizar con el set para determinación de densidad. Para más información sobre el manejo de la balanza consulte el manual de instrucciones adjunto a cada balanza. 1.
Dibujo 2: Set para la determinación de la densidad KERN ABS-A02 instalado correctamente Dibujo 3: Platillos universales para la balanza A Platillo superior (masa de la muestra en el aire) B Platillo inferior (masa de la muestra en el líquido de medida) Dibujo 4: Cuerpo sumergible de vidrio 4 ABS-A02-BA-s-1010
2 Principios de determinación de la densidad Los tres valores físicos básicos son: el volumen y la masa de los cuerpos sólidos, así como la densidad de los líquidos. La masa y el volumen son relacionadas por la densidad: La densidad [ρ] se expresa por la relación entre la masa [m] y el volumen [V]. ρ= m V La unidad de densidad en el sistema SI es el kilogramo por metro cúbico (kg/m3). 1 kg/m3 es igual a la densidad de un cuerpo homogéneo que con su masa de 1 kg presenta el volumen de 1 m3 .
Para la determinación de la densidad de los líquidos La densidad de un líquido se define mediante el uso del cuerpo sumergible, cuyo volumen [V] es conocido. El cuerpo sumergible puede ser pesado tanto en el aire [A], como en el líquido analizado [B]. Según el Principio de Arquímedes, el fluido empuja [G] al cuerpo sumergido. El empuje del cuerpo es igual al peso del volumen de fluido desplazado. El volumen [V] del cuerpo sumergible es igual al volumen del líquido empujado.
3 Instalación del set para determinación de densidad • Si es necesario, proceder a los ajustes antes de instalar el set para determinación de densidad. • Los ajustes correctos no pueden ser realizados con el set para determinación de densidad instalado. • Para proceder a los ajustes es indispensable quitar el set para determinación de densidad y colocar el platillo estándar de la balanza. 1. Apagar la balanza y desconectarla de la fuente de alimentación eléctrica. 2.
6. Cerrar la puerta de vidrio. Conectar la balanza a la fuente de alimentación eléctrica. El aparato procede a realizar el autodiagnóstico. En el caso de las balanzas de la serie ABJ el aparato procede al ajuste usando la masa interna de calibrado. Esperar hasta la aparición del mensaje „off”. 7. Presionar la tecla ON/OFF. Aparecerá una indicación en gramos. 8. Colocar el termómetro sobre el recipiente de vidrio, como aparece indicado en el dibujo.
4 Definir la densidad de cuerpos sólidos Para definir la densidad de un cuerpo sólido es necesario primero pesar el cuerpo en el aire y, a continuación, en el líquido de medición. La diferencia de las masas indica el valor del empuje que el programa de la balanza transforma en densidad. 4.1 Puesta en marcha de la función En el menú „Unit.
4.2 Introducción de la “densidad del líquido de medida” Ö En el caso de indicación en gramos, presionar repetidamente la tecla CAL/MENU hasta la aparición del mensaje “SettinG”. Ö Presionar la tecla TARE/ . Ö Presionar repetidamente la tecla CAL/MENU hasta que aparezca el mensaje „LSG SEt”. (Ejemplo) (Ejemplo) Ö Presionar la tecla TARE/ . En el display aparecerá el valor ajustado de densidad.
4.3 Medición de la “densidad del cuerpo sólido” 1. Presionar la tecla UNIT/ varias veces para que la balanza entre en el modo de definición de densidad de cuerpos sólidos „Td”. En el caso de medida de la masa en el aire, además aparece la letra “g”. 2. Presionar la tecla TARE/ superior para muestras. . Colocar la muestra en el platillo 3. Después de un correcto control de estabilización, volver a presionar la tecla CAL/MENU 4. Colocar la muestra en el platillo inferior con un tamiz.
5 Determinación de la densidad de los líquidos Preparar el cuerpo sumergible de vidrio con una densidad conocida para poder definir la densidad. El cuerpo sumergible primero se pesa en el aire y a continuación en el líquido, cuya densidad ha de ser definida. La diferencia de las masas indica el valor de empuje que el programa transforma en densidad. 5.1 Puesta en marcha de la función En el menú „Unit.
5.2 Determinar la densidad del cuerpo sumergible de vidrio Si el volumen del cuerpo sumergible es desconocido, se puede determinar y calcular de siguiente modo: Ö Verter el agua en el recipiente y ajustar su temperatura hasta que esta sea estable. Leer la temperatura en el termómetro. Ö En caso de necesidad presionar la tecla UNIT/ en gramos. . Aparecerá una indicación Ö Si fuera necesario, quitar el platillo universal. Puede aparecer el mensaje „oL” que no es un mensaje de error y se puede ignorar.
5.3 Introducción del volumen del cuerpo sumergido Ö En el caso de indicación en gramos, presionar repetidamente la tecla CAL/MENU hasta la aparición del mensaje “SettinG”. Ö Presionar la tecla TARE/ . Ö Presionar repetidamente la tecla TARE/ aparezca el mensaje „Sv SEt”. (Ejemplo) (Ejemplo) hasta que Ö Presionar la tecla TARE/ , en el display aparecerá el volumen ajustado actualmente.
5.4 Medición de la “densidad de líquidos” 1. Colgar el cuerpo sumergible. Si el cuerpo sumergible no está colgado, puede aparecer el mensaje „oL” que no es un mensaje de error y se puede ignorar. 2. Presionar la tecla UNIT/ varias veces para que la balanza entre en el modo de definición de densidad de líquidos „d”. En el caso de medida de la masa en el aire, además aparece la letra “g”. 3. Presionar la tecla TARE/ . 4. Después de un correcto control de estabilización, volver a presionar la tecla CAL/MENU.
6 Condiciones para medir con precisión En la determinación de la densidad existen varias posibilidades de error. Para llegar a unos resultados de precisión, en el uso de nuestro set para determinación de la densidad acoplado a la balanza, es indispensable tener los conocimientos apropiados y proceder con atención. 6.1 Obtención de los resultados Los resultados de cálculo de la densidad realizados por la balanza aparecen siempre con cuatro decimales.
6.2 Factores que influyen en una medición errónea 6.2.1 Burbujas de aire Una pequeña burbuja, de p. ej. de 1 mm3 interfiere de manera notable en la medición si la muestra es pequeña. Su presencia aumenta el empuje en casi 1 mg, y conlleva un error de 2 dígitos. Así es necesario asegurarse que no se adhiera ninguna burbuja de aire al cuerpo sumergible en el líquido, La misma regla se refiere al cuerpo sumergible en el líquido examinado.
6.2.5 Cuerpo sumergible de vidrio para mediciones de líquidos Para economizar el líquido analizado durante la determinación de densidad del líquido se recomienda el uso de probetas de vidrio y de cuerpos sumergibles de vidrio. Se ha de tener en cuenta que un cuerpo sumergible de mayor tamaño ofrece una mayor exactitud. El objetivo es que tanto el empuje como el volumen del cuerpo sumergible se definan de forma más exacta posible.
. 7 Cuadro de densidad del agua Temperatura [ ] Densidad ρ [g/cm3] agua Alcohol etílico Alcohol metílico 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
8 Carácter aleatorio de los resultados en la determinación de densidad de los cuerpos sólidos El cuadro presenta el valor aproximado de lectura de la balanza acoplada al set de determinación de densidad. Recordamos que los valores presentados son definidos matemáticamente y no tienen en cuenta los valores que los afectan, descritos en el capítulo 6.
9 Consejos prácticos • Para la creación de un valor de repetición medio, es necesario tomar varias medidas de densidad. • La muestra / el cuerpo sumergible / el recipiente de vidrio resistentes a los disolventes han de ser desengrasados. • Los platillos de las muestras / el cuerpo sumergible / el recipiente de vidrio se han de limpiar de manera regular. No tocar con las manos los elementos a sumergir. • La muestra / el cuerpo sumergible / la pinza se han de secar después de cada medición.
