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 Instrução de uso Kit para cálculo densimétrico KERN PBS-A03/A04 Versão 1.
KERN PBS-A03/A04 P Versão 1.3 01/2012 Instrução de uso Kit para cálculo densimétrico para balanças de precisão KERN PBJ/PBS Índice: 1 INTRODUÇÃO................................................................................................................................ 3 1.1 1.2 EXTENSÃO DE FORNECIMENTO .................................................................................................. 3 DIMENSÕES..........................................................................................
1 Introdução KERN PBS-A03 KERN PBS-A04 • Kit para cálculo densimétrico para balanças de precisão da série KERN PBJ/PBS com grande prato de pesagem (180 x 170 mm). • Kit para cálculo densimétrico para balanças de precisão da série KERN PBJ/PBS com pequeno prato de pesagem (105 x 105 mm). • Se o kit para cálculo densimétrico for usado, as possibilidades da balança ficam reduzidas em aprox. 100 g. • Se o kit para cálculo densimétrico for usado, as possibilidades da balança ficam reduzidas em aprox.
1. Punho do prato de pesagem 2. Prato de pesagem universal 3. Descanso do recipiente 4. Recipiente 5. Suporte do prato de pesagem, 4 peças 6.
1.
2 Instalação de kit para cálculo densimétrico • Se for preciso, antes da instalação do kit para cálculo densimétrico realizar o ajustamento requerido. • Se o kit para cálculo densimétrico for instalado, o ajustamento correto não será possível. • Para ajustar é preciso remover o kit para cálculo densimétrico e colocar prato de pesagem normal. • Kit para cálculo densimétrico KERN PBS-A03 sobre a balança com grande prato de pesagem foi mostrado nas ilustrações abaixo.
5. Colocar o descanso do recipiente assim que não toque no punho do prato de pesagem. B 6. Colocar o recipiente centralmente no descanso do recipiente. 7. Pendurar o prato de pesagem universal, conforme a ilustraçăo. Tomar cuidado para que ele não toque no recipiente.
3 Princípio do cálculo densimétrico As três grandezas físicas importantes são: volume e massa dos corpos, como também densidade de substâncias. Massa e volume são ligados mutuamente através da densidade: Densidade [ ρ ] é a proporção da massa [ m ] para o volume [ V ]. ρ= m V A unidade de densidade no sistema SI é um quilograma por metro cúbico (kg/m3). 1 kg/m3 é igual à densidade do corpo homogêneo que ao pesar 1 kg ocupa volume de 1 m3 .
No cálculo densimétrico de líquidos A densidade dum líquido é determinada por meio dum deslocador cujo volume [ V ] é conhecido. O deslocador é pesado tanto no ar [ A ] como no fluido examinado [ B ]. Segundo o princípio de Arquimedes, a força ascensional [ G ] age sobre o corpo mergulhado num líquido. Esta força é diretamente proporcional à força da gravidade (peso) do líquido empurrado pelo volume do corpo. O volume [ V ] do corpo submerso é igual ao volume do líquido empurrado.
4 Cálculo densimétrico de corpos sólidos Ao cálculo densimétrico de corpos sólidos, o corpo sólido deve ser primeiro pesado no ar e depois no fluido de medição. Da diferença de massas resulta a força ascensional que o programa converte em densidade. Preparar a balança de modo descrito no cap. 2 „Instalação de kit para cálculo densimétrico”. Deitar o fluido de medição no recipiente. Altura de enchimento deve ser de cerca ¾ da capacidade.
4.2 Entrada da „densidade do fluido de medição” TARE / Pressionar a tecla , o valor da densidade do fluido de medição ultimamente gravado será projetado. Ao mudar através das teclas de setas, entrar primeiro o valor numérico de densidade, tomando em consideraçăo a temperatura atual (ver cap. 7), e depois ajustar o ponto decimal. UNIT A pressão da tecla aumenta valor numérico do algarismo piscante. Escolha do algarismo à direita através da tecla PRINT (posição ativa pisca a cada vez).
4.3 Cálculo „densimétrico do corpo sólido” UNIT 1. Pressionar a tecla algumas vezes até a balança ser comutada para o modo de cálculo densimétrico de corpos sólidos. O comunicado „dSP pL” pode ser projetado, mas neste passo não é nenhum comunicado de erro e pode ser ignorado. TARE / 2. Apertar o botão indicação). (sem mudança de 3. Pôr a amostra no prato superior para a pesagem de amostras. 4. Esperar pela projeção do indicador de estabilização, e depois pressionar a tecla CAL MENU .
5 Cálculo densimétrico de líquidos 5.1 Determinação de volume do deslocador Preparar a balança de modo descrito no cap. 2 „Instalação de kit para cálculo densimétrico”. Deitar água no recipiente. Altura de enchimento deve ser de cerca ¾ da capacidade. Regular a temperatura por tanto tempo até estabilizar-se. Preparar o deslocador. Ligar a balança, se for preciso apertar o botão UNIT várias vezes até que a balança passe para o modo de pesagem.
O volume do deslocador é calculado da seguinte fórmula: V A B ρW = Volume do deslocador = O peso do deslocador no ar = 99,998 g = O peso do deslocador em água = 87,607 g = Densidade da água (ver cap. 7) em temperatura de 20°C = 0,9982 g/cm3 5.2 Cálculo densimétrico ao volume conhecido dum deslocador Preparar a balança de modo descrito no cap. 2 „Instalação de kit para cálculo densimétrico”. Deitar o fluido examinado no recipiente. Altura de enchimento deve ser de cerca ¾ da capacidade.
Ligar a balança, se for preciso apertar o botão UNIT várias vezes até que a balança passe para o modo de pesagem. Pôr o deslocador no prato superior para a pesagem de amostras. Aguardar a projeção do indicador de estabilização, anotar o valor do peso. Pôr o deslocador no prato inferior para a pesagem de amostras. Aguardar a projeção do indicador de estabilização, anotar o valor do peso.
6 Condições para medições precisas Há muitas possibilidades de erros durante o cálculo densimétrico. O conhecimento exato e cautela são indispensáveis a fim de obter resultados precisos ao usar este kit para cálculo densimétrico em combinação com balança. 6.1 Conversão de resultados Durante o cálculo densimétrico realizado pela balança os resultados são visualizados sempre com 4 casas depois da vírgula.
6.2 Fatores que influenciam o erro de medição 6.2.1 Bolhas de ar Uma pequena bolha, por exemplo 1 mm3, influencia a medição de maneira significativa se a amostra é pequena. Por causa dela a força ascensional aumenta em quase 1 mg, o que imediatamente significa erro de 2 algarismos. É preciso portanto cuidar para que bolhas de ar não se grudem no corpo sólido mergulhado no líquido. O mesmo se aplica ao deslocador submerso no fluido examinado.
6.3 Informações gerais 6.3.1 Densidade / densidade relativa A densidade relativa é a massa de corpo examinado dividida pela massa de água (a 4°C) do mesmo volume. Por isto a densidade relativa não tem nenhuma unidade. A densidade é massa dividida pelo volume. Se na fórmula aparecer densidade relativa em vez da densidade de líquido, o resultado sairá errado. Para fluido só a sua densidade é competente. 6.3.
. 7 Tabela de densidade de líquidos Temperatur Densidade ρ [g/cm3] a [°C] água Álcool etílico 10 0,9997 0,7978 11 0,9996 0,7969 12 0,9995 0,7961 13 0,9994 0,7953 14 0,9993 0,7944 15 0,9991 0,7935 16 0,9990 0,7927 17 0,9988 0,7918 18 0,9986 0,7909 19 0,9984 0,7901 20 0,9982 0,7893 21 0,9980 0,7884 22 0,9978 0,7876 23 0,9976 0,7867 24 0,9973 0,7859 25 0,9971 0,7851 26 0,9968 0,7842 27 0,9965 0,7833 28 0,9963 0,7824 29 0,9960 0,7816 30 0,9957 0,7808 31 0,9954 0,7800 32 0,9951 0,7791 33 0,9947 0,7783 34 0,9944
8 Inexatidão de medida no cálculo densimétrico de corpos sólidos Esta tabela apresenta exatidăo aproximada de leitura da balança em conjunção com kit para cálculo densimétrico. É necessário lembrar que estes valores foram determinados só matematicamente e não levam em conta a influência das grandezas descritas no cap. 6.
9 Indicações de uso • Algumas medições de densidade são necessárias para definir o valor médio reproduzível. • Desengordurar amostra/deslocador/proveta graduada de vidro resistentes aos dissolventes. • Limpar regularmente pratos para a pesagem de amostras/deslocador/proveta graduada de vidro, não tocar com as mãos a parte submersa. • Após cada medição secar a amostra/deslocador/pinça. • Adaptar o tamanho da amostra ao prato para a pesagem de amostras (tamanho ideal da amostra > 5 g).
