確保電子天平稱量正確的方法

　　電子天平因其具有稱量速度快、操縱簡便、高敏捷度和高精密度并且能夠與計算機或者某些儀器相連接直接進行數(shù)據(jù)傳輸，在分析化學(xué)領(lǐng)域使用越來越廣泛和普及。前天看到一貼討論電光天平和電子天平的帖子，有人以為電子天平稱量結(jié)果不正確。個人覺得有失偏頗，不惜班門弄斧，特發(fā)此貼，以拋磚引玉，討論如何用電子天平進行正確稱量。因為本人水平和熟悉有限，錯誤與不當之處在所難免，歡迎大家糾正、增補討論。

　　電子天平稱量原理：

　　電子天平是根據(jù)電磁平衡原理設(shè)計的，它由一個磁鋼、一個與秤盤相連接的線圈、一個位移傳感器以及電流控制電路和放大器組成。線圈置于磁鋼形成的磁場之中，秤盤及被稱物體的重力作用于線圈上。通電后，充分預(yù)熱天平后，磁場強度不變，線圈長度固定，置于磁場中的線圈產(chǎn)生的電磁力大小(F=ΦIL)與電流強度成正比，假如調(diào)節(jié)磁場方向使電磁力與重力方向相反并使其與之平衡-mg=ΦIL，則此時物體質(zhì)量與電流強度成正比。位移傳感器位于預(yù)定中央位置，當秤盤上放上或取下物體時，為保持天平平衡位移傳感器根據(jù)檢出的位移信號通過控制器改變線圈的的電流大小直至線圈回到中央位置，這個電流改變量通過放大和轉(zhuǎn)換為樣品的質(zhì)量顯示。

　　確保使用電子天平稱量正確，至少應(yīng)做到以下幾方面：

　　1、充分預(yù)熱電子秤 。從電子天平工作原理可以看出，電磁力的大小與磁鋼的磁通量φ、流經(jīng)線圈中的電流I及線圈長度L成正比。對一臺天平，要確保稱量正確，必需確保φ和L為均為一定值，線圈長度L不會變化，但磁通量φ跟著天平內(nèi)部溫度的變化而變化。只有天平經(jīng)由充分預(yù)熱(一般資料先容預(yù)熱30分鐘，建議平時不用時，按電源鍵關(guān)機，但不拔電源)，才能使天平內(nèi)部溫度保持相對不亂。這是保證稱量結(jié)果正確的第一步。

　　2、校準電子秤 。任何電子秤 假如不進行校準，用它來稱量都是不正確的。我們用天平稱的是樣品的質(zhì)量，而不是重量。根據(jù)電子天平的稱量原理，它直接丈量的是物體的重量，即mg=ΦIL，實際上樣品的質(zhì)量是根據(jù)m=ΦIL/g(此處只考慮數(shù)目，不考慮方向)，所以，用電子天平稱量樣品質(zhì)量時，不僅與電子秤 本身有關(guān)，而且與天平所處地方的重力加速度有關(guān)。設(shè)C=ΦL/g則,m=ΦIL/g可以變換為m=CI。C與天平所處位置的重力加速度和線圈長度以及磁通量有關(guān)，不同地方，不同環(huán)境情況下，C是變化的。假設(shè)在某處的天平經(jīng)由充分預(yù)熱，則在短時間內(nèi)，C為一個常數(shù)，通過用已知重量的尺度砝碼進行校正，相稱于是求出C值并進行存儲，稱量樣品時天平自動調(diào)用。為了消除環(huán)境因素影響，盡管天平?jīng)]有移動位置，也應(yīng)該常常對天平進行校準，有前提的最好每次使用時都進行校準?？偟膩碚f，校準是確保稱量正確的最重要環(huán)節(jié)。

　　3、除以上兩點外，保持天平水平、良好的稱量習(xí)慣(輕拿輕放，隨時封閉天平防風(fēng)門、保持天平潔凈等)、適當?shù)沫h(huán)境前提(好比天平放置處避免電磁干擾、振動、陽光直射和空氣對流，保持相對不亂的溫度和相宜的濕度)、準確的稱量方式(稱樣前，充分了解樣品的理化性質(zhì)，選取合適的稱量方式，好比用減量法稱易吸濕的樣品，不用熱的容器稱量或者直接稱量過冷過熱的樣品)等是確保稱量正確的條件。