Аналитические весы. История создания. Современные приборы аналитической химии

Класс точности по ГОСТ Р 53228-2008 I Специальный

Для изготовления весов применяются качественные химически стойкие материалы, конструкция весов тщательно продумана. (Прил. №1, рис.1.2)

 Аналитические весы позволяют решать различные задачи:

- автоматизировать приготовление стандартного раствора

- определять потерю массы при высушивании,

- калибровать пипетки,

- взвешивать фильтры,

- брать навески непосредственно в тару,

- эффективно снимать электростатический заряд.

Легко справляются с передачей данных на компьютер – это можно сделать без установки дополнительного ПО. К весам можно подключить принтер для протоколирования результатов.

 Для аналитических  весов выпускаются наборы для  определения плотности и калибровки пипеток.

Почти каждый лабораторный анализ начинается со взятия навески  на аналитических весах - это один из самых важных этапов работы.

 

Легкость очистки  аналитических весов также имеет  большое значение, особенно в регулируемых областях: пищевой и фармацевтической.

1.2 Требования к современным аналитическим весам

1.Точные результаты. Автоматическая адаптивная калибровка при изменении температуры окружающей среды

2.Удобство эксплуатации:

Уникальная конструкция

Яркий дисплей с крупными символами позволят быстро и безошибочно взять навеску, а встроенные функции - провести обработку данных.

Взвешивающая  ячейка

Надежный датчик веса с защитой от ударов и перегрузок позволяет получать точные и воспроизводимые результаты даже в неблагоприятных условиях окружающей среды, есть защита от перегрузки.( Прил. №1, рис.2.1)

Три программируемые клавиши SmartKey

обеспечивают  легкий доступ к используемым функциям – нажав на клавишу, можно работать в выбранном режиме («Счет штук», «Статистика», «Динамическое взвешивание» и др.) ( Прил. №1, рис.2.2)

Разборный кожух

Ветрозащитный кожух аналитических весов легко  разбирается - все дверки и панели   съёмные, легко устанавливаются на место, можно мыть. (Прил. №1, рис.2.3)

 Режим самодиагностики

позволяет пользователю самостоятельно проверить воспроизводимость весов, работу дисплея, клавиш и привода калибровочной гири, получить информацию о предыдущих калибровках.

Встроенные  функции

позволяют проводить  статистическую обработку данных, взвешивать подвижные объекты, подсчитывать элементы, суммировать, взвешивать с допусками, составлять

весовые композиции, умножать результат взвешивания  на произвольный коэффициент. ( Прил. №1, рис.2.4)

Контрастный дисплей

с крупными цифрами  облегчает считывание значения массы, а графический индикатор показывает степень загрузки весов и диапазон, оставшийся в распоряжении пользователя.( Прил. №1, рис.2.2)

Два встроенных интерфейса

обеспечивают  связь с внешними устройствами: принтерами, ПК, сканером штрих-кодов и другими. (Прил. №1, рис.2.5)

Автоматическая  калибровка

За своей  точностью весы следят сами, запуская калибровку при изменении температуры в лаборатории или в назначенное пользователем время, с возможностью запуском по расписанию. ( Прил. №1, рис.2.6)

 Выбор единицы измерения

(граммы, караты  и т.д.) 

Класс защиты от пыли и влаги IP54

Конструкция весов  надежно защищена от попадания пыли, а жидкость, случайно попавшая на корпус весов, не окажет отрицательного воздействия на их работу.

 

КАК ВЫБРАТЬ ЭЛЕКТРОННЫЕ ВЕСЫ?

Дискретность 

Показания результатов  взвешивания на индикаторе электронных  весов отображаются с некоторой  дискретностью, обозначаемой величиной d.

Предельно допустимая погрешность измерений определяется специальной метрологической величиной е - ценой поверочного деления. Обычно производитель весов гарантирует следующее соотношение: d = e. Как правило, об этом сообщено на дисплее конкретных весов, а также на "шильдике" - алюминиевой пластинке с заводским номером, прикрепленной к корпусу. Данное равенство позволяет установить связь между дискретностью показаний и погрешностью измерения.

 

Связь предельно  допускаемой погрешности измерений  с e для электронных весов каждого класса точности приведена в соответствующих ГОСТах. Можно также посмотреть эти данные в описаниях типа средства измерения, являющихся неотъемлемым дополнением к метрологическому сертификату.

НПВ и НмПВ

Другими важными  метрологическими характеристиками являются наибольший (НПВ) и наименьший (НмПВ) пределы взвешивания. Вне этих пределов показания электронных весов считаются недостоверными.

Внимание! Знать  наименьший предел взвешивания принципиально  важно, т.к. весы индицируют вес на дисплее  даже в случае, если измеряемый вес меньше НмПВ, но  оповещают об этом на дисплее.

 

1.3. Характеристика аналитических весов российского

производства  ВСЛ-А 

 

Благодаря наличию  собственного производства и внедрению  новейших технологий, российские производители (ЗАО «Вес Сервис» и др.) предлагают качественные конкурентоспособные весы, широкого модельного ряда «Невские (ВСЛ-А)», которые обладают также привлекательной стоимостью.

Аналитические весы ВСЛ-А (специального класса точности) калибруются встроенной гирей, которая  не нуждается в ежегодной поверке. Весы калибруются автоматически при включении и при нажатии кнопки. Лабораторные весы серии ВСТ (на тензодатчике) имеет уникальную функцию автоматического расчета плотности взвешиваемого груза. ( Прил. №2, рис.1)

Аналитические весы серии ВЛ могут применяться в научных и производственных лабораториях различных отраслей промышленности для высокоточного измерения массы твёрдых, сыпучих и жидких веществ. Наиболее активно применяются в химической, нефтехимической, атомной, фармакологической и пищевой промышленности.

В весах серии  ВЛ в качестве взвешивающего элемента используются высококачественная и  сверхнадежная система электромагнитной компенсации,

 

Преимущества  в сфере эксплуатации:

• Высокая скорость взвешивания;
• Встроенная система контроля перегрузки при превышении наибольшего предела взвешивания;
• Возможность подключения к компьютеру через интерфейс RS-232-C для протоколирования результатов взвешивания;
• Возможность взвешивания под весами для определения плотности веществ и работы с магнитными материалами (гидростатическое взвешивание) Выборка массы тары во всем диапазоне взвешивания.
• Весы оснащены прикладными программами:
• Программа переключения единиц измерения в зависимости от области и страны применения;
• Программа рецептурного взвешивания, позволяющая производить взвешивание многокомпонентной смеси;
• Программа подсчета количества однородных деталей;
• Программа взвешивания в процентах, позволяющая производить взвешивание в процентах от значения ранее взвешенной массы, принимаемой за 100%;
• Программа определения массы нестабильных образцов.

 

      Представленные аналитические электронные лабораторные весы, класса точности (до 0.0001 г), у всемирно известных производителей (США, Япония, Швейцария и др.) имеют очень высокую стоимость, Выпускаемые российские аналитические весы,  обладают привлекательной стоимостью, конкурентоспособны.

Система качества производства весов серии ВЛ соответствует  международным стандартам ISO-9001, специально подобранными материалами (используются оборонные технологии) обеспечивают высокую механическую надёжность и ресурс работы весов - средний срок службы весов составляет не менее 10 лет.

Все аналитические  весы имеют сертификат Ростехрегулирования  и внесены в государственные  реестры средств измерений России и стран СНГ.

 

 

 

 

 

Заключение

Таким образом, в результате проведенной работы сделаны следующие выводы:

Значение аналитической  химии определяется  необходимостью  общества  в аналитических результатах, в установлении  качественного  и  количественного состава веществ, общественной  потребностью  в результатах анализа.

Большое внимание уделяется теории методов анализа. Теория химических и частично физико-химических методов базируется на представлениях о нескольких основных типах химических реакций, широко используемых в анализе (кислотно-основных, окислнтельно-восстановитительных, комплексообразования), и нескольких важных процессах (осаждения -растворения, экстракции) Измеряемыми свойствами могут быть, например, масса, объем, светопоглощение. Общий прогресс науки и техники находит отражение в сфере создания аналитических приборов: были использованы лазеры, микропроцессорная техника, диодные линейки, разнообразные сенсоры, преобразование Фурье и многое другое.

Поэтому можно  предположить, что аналитическая  химия в дальнейшем будет успешно развиваться, и стоящие перед ней задачи реализовываться с помощью  аналитических приборов, которые получат дальнейшее развитие.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Литература

1. .Хромотография:Учебное пособие для вузов/.; под ред. /В.Ю.Конюкова.- М.,: Ахилес, 2012.- 224 с.
2. А.Н. Нечаев.  История Санкт-Петербургского завода «ГОСМЕТР», 2005 
3. А.П. Крешков Основы аналитической химии Том 2, М.:Химия,1971
4. Maxim. New realeases data book. - London: Maxim GmbH, 1996. 962 p.
5. Р уд о Н. М., Лабораторные весы и точное взвешивание, М.: Стандарт-гиз, 1963.
6. П.Я. Альянаки, М.С. Жаворонков, Б.М. Леонов.  Лабораторные  весы и    взвешивание. М.,1978
7. В.А. Арсламбеков. Конструирование  высокочувствительных  весов  для физико-химических  исследований. Издательство  «Наука».  1972 год.
8. В.Г. Феоктистов.  Лабораторные  весы. Издательство  стандартов,  1979 год.
9. Ф. С. Завельский.  Масса  и ее  измерение.  Москва.  Атомиздат.  1974 год
10. Об электромагнитных аналитических регистрирующих весах  КацнельсонО. Г., Телятников И. П., вып. 3,М.: Госхимиздат, 1954, стр. 224.
11. www.wikipedia.ru - Электронная энциклопедия
12. www.vartal.zt.ua /index/o -  17 раздел  «Химия»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение

Приложение№1

 Аналитические весы общий вид весов и работа с ними

 

                    

                                             рис.1.1

 

        

        рис.1.2.                                                                     рис.1.3

 

 

 

Приложение№1

Требования к современным аналитическим весам

          

рис.2.1                                         рис.2.2                                   рис.2.3

 

 

                 

рис.2.4                                                  рис.2.5                                    рис.2.7

 

 

 

 

 

Приложение  № 2

Характеристика  аналитических весов российского производства ВСЛ-А

 

  

Рис.1

 

 

 

Приложение№3

История  развития весов

 

                    

                      Рис.1                                                             рис. 2

Рис. 2. Равноплечные двухчашечные микроаналитические весы (предельная нагрузка 20 г):

1 — коромысло; 2 — воздушные успокоители; 3 —  механизмы наложения встроенных  гирь (от 1 до 999 мг); 4 — экран, на  который проектируется шкала отсчёта; 5 — манипулятор, выдвигающий чашку весов в окошко; 6 — перегородка, защищающая коромысло от температурных влияний и воздушных потоков; 7 — встроенные гири, имеющие вид колец. рис.3

 

Рис. 3. Схема  одноплечных аналитических весов:

1 — коромысло; 2 — встроенные  гири; 3 — грузоприёмная чашка; 4 —  противовес и успокоитель; 5 —  источник света; 6 — проекционная  шкала; 7 — объектив; 8 — устройство  для коррекции нуля; 9 — экран.