分析天平的使用简.ppt

普通化学实验实验2 分析天平的使用实验室安全注意事项一、遵守实验室所制定的规章制度。（仔细阅读各实验室的相关规定）二、注意水、电的安全使用。三、注意有毒物品的安全使用。四、物品取用后要及时归位。五、不得擅自处理危险物品。六、不得擅自带走实验室的任何物品。2/28/20231普通化学实验实验2 分析天平的使用书写实验报告的格式和要求一、写出实验编号和名称。二、写出班级、姓名和学号以及实验日期。三、简要写出实验的目的。四、简要写出实验所使用的仪器和药品。（包括仪器的规格和型号，药品的纯度和浓度等。）五、简要写出实验的原理。（尽量使用专业术语，化学方程式等。）2/28/20232普通化学实验实验2 分析天平的使用七、数据记录（用表格记录引用的数据和实验的原始数据。）六、简要写出实验的步骤。八、数据处理（用表格记录处理后的实验数据和比较实验现象。）十、问题讨论九、装置图的绘制预习报告：每次实验前登记2/28/20233普通化学实验实验2 分析天平的使用实验1 天平的称量练习一、实验目的1熟练掌握托盘天平的使用方法。熟练掌握托盘天平的使用方法。2学习分析天平和电子天平的使用方法。学习分析天平和电子天平的使用方法。3学会用直接法和减量法称量样品。学会用直接法和减量法称量样品。2/28/20234普通化学实验实验2 分析天平的使用二、天平的构造及工作原理（一）托盘天平（一）托盘天平托盘天平是实验室粗称药品和物品不可缺少的称量托盘天平是实验室粗称药品和物品不可缺少的称量仪器。其仪器。其最大称量最大称量（最小准称量最小准称量）为：）为：1000g（lg）；）；500g（0.5g）；）；200g（0.2g）；）；100g（0.1g）。）。托盘天平的构造如图托盘天平的构造如图1-1所示：所示：2/28/20235普通化学实验实验2 分析天平的使用托盘天平的构造如图托盘天平的构造如图1-1所示：所示：图图1-1 托盘天平托盘天平 由天平的构造可见：由天平的构造可见：其工作原其工作原理是杠杆原理，横梁平衡时力矩理是杠杆原理，横梁平衡时力矩相等，若两臂长相等，则砝码质相等，若两臂长相等，则砝码质量就与试样质量相等。量就与试样质量相等。通常情况下，横梁架在底座上，横梁的中部有指针与刻度盘通常情况下，横梁架在底座上，横梁的中部有指针与刻度盘相对应，根据指针在刻度盘上的左右摆动情况，可以判断天平相对应，根据指针在刻度盘上的左右摆动情况，可以判断天平是否平衡，并给出是否平衡，并给出称量的量称量的量。横梁左右两边上边各有一秤盘，横梁左右两边上边各有一秤盘，用来放置用来放置试样（左）试样（左）和和砝码（右）砝码（右）。2/28/20236普通化学实验实验2 分析天平的使用（二）分析天平（二）分析天平分析天平是指具有较高灵敏度、最大分析天平是指具有较高灵敏度、最大称量量称量量在在200g以下的以下的精密天平。精密天平。比较常见的一类精密天平是比较常见的一类精密天平是无光学读数装置的空气阻尼天无光学读数装置的空气阻尼天平平，也称，也称普通标牌天平普通标牌天平。另一类是另一类是具有光学读数装置的等臂、不等臂电光天平具有光学读数装置的等臂、不等臂电光天平，也，也称为称为微分标牌天平微分标牌天平。根据其称量和加减砝码的方式又分为。根据其称量和加减砝码的方式又分为全全自动机械加码自动机械加码和和半自动机械加码两种半自动机械加码两种。现以实验室常用的半自动机械加码等臂天平为例来介绍分现以实验室常用的半自动机械加码等臂天平为例来介绍分析天平的析天平的原理原理、结构结构和和使用方法使用方法。2/28/20237普通化学实验实验2 分析天平的使用表表1-1 天平的精度与级别天平的精度与级别天平天平级别级别12345678910精度精度1107210751071106210651061105210551051104我国通常以天平的我国通常以天平的标牌分度值标牌分度值（或称（或称名义分度值名义分度值）与其最大）与其最大载荷之比值来划分天平的载荷之比值来划分天平的精度精度（标牌分度值与最大载荷之比）（标牌分度值与最大载荷之比）等级等级的。共分为十级，见表的。共分为十级，见表1-1：1天平的称量原理和分级半自动机械加码天平是根据杠杆原理设计制造的。半自动机械加码天平是根据杠杆原理设计制造的。2/28/20238普通化学实验实验2 分析天平的使用图图1-2 精密天平结构示意图精密天平结构示意图1横梁横梁 2平衡螺丝平衡螺丝3吊耳吊耳 4指针指针5支点刀支点刀6框罩框罩7环码环码 8加码指数盘加码指数盘9支柱支柱2天平的构造等臂半自动机械加码电光天平等臂半自动机械加码电光天平是实验室常用的天平。图是实验室常用的天平。图1-2是是天平的正面图。其主要部件如下天平的正面图。其主要部件如下：10托叶托叶11阻尼筒阻尼筒12光屏光屏13托盘托盘14盘托盘托15水平调整脚水平调整脚16减震脚垫减震脚垫17升降钮升降钮2/28/20239普通化学实验实验2 分析天平的使用影响天平灵敏度的因素：天平臂愈长，天平梁愈轻，其重心愈高则天平愈灵敏。天平臂愈长，天平梁愈轻，其重心愈高则天平愈灵敏。首先是天平的三个玛瑙刀口的锐利程度；其次是天平梁的重首先是天平的三个玛瑙刀口的锐利程度；其次是天平梁的重量量W；梁的重心位置；天平臂的长度；梁的重心位置；天平臂的长度L。天平的负载状态等也将影响到天平的灵敏度。天平的负载状态等也将影响到天平的灵敏度。在天平一定的条件下，可通过调节重心螺母的位置来改变天在天平一定的条件下，可通过调节重心螺母的位置来改变天平灵敏度。平灵敏度。应注意：重心调节过高会引起天平臂的摆动，难以静止，反应注意：重心调节过高会引起天平臂的摆动，难以静止，反而会降低天平的稳定性。一般的常量电光天平的灵敏度应为而会降低天平的稳定性。一般的常量电光天平的灵敏度应为10分度分度/毫克毫克，或分度值，或分度值S0.1毫克毫克/分度分度即可。即可。2/28/202310普通化学实验实验2 分析天平的使用1托盘天平的称量操作三、实验步骤（1）调零：调零：将游码归零、调节调零螺母、使指针在刻度盘的将游码归零、调节调零螺母、使指针在刻度盘的中心线左右等距离摆动。此时，表示天平的零点已调好，可中心线左右等距离摆动。此时，表示天平的零点已调好，可正常使用。正常使用。（2）称量：称量：在左盘放试样，右盘用镊子夹入砝码，再调游码，在左盘放试样，右盘用镊子夹入砝码，再调游码，直至指针在刻度盘中心线左右等距离摆动。砝码及游码所指直至指针在刻度盘中心线左右等距离摆动。砝码及游码所指示的数值相加就为所称试样的质量。示的数值相加就为所称试样的质量。（3）恢复原状：恢复原状：要求把砝码移到砝码盒中原来的位置，把要求把砝码移到砝码盒中原来的位置，把游码移到零刻度，把夹取砝码的镊子放到砝码盒中。游码移到零刻度，把夹取砝码的镊子放到砝码盒中。2/28/202311普通化学实验实验2 分析天平的使用2分析天平的称量操作（1）预备和检查称量前取下天平箱上的布罩，叠好后放在天平箱右后方的台称量前取下天平箱上的布罩，叠好后放在天平箱右后方的台面上。面上。称量操作人应面对天平端坐，称量操作人应面对天平端坐，记录本放在胸前的台面上记录本放在胸前的台面上。砝砝码盒放在天平箱的右侧码盒放在天平箱的右侧，接受和存放称量物的器皿放在天平箱接受和存放称量物的器皿放在天平箱的左侧。的左侧。检查砝码是否齐全，放置的位置是否正确。检查砝码盒内是检查砝码是否齐全，放置的位置是否正确。检查砝码盒内是否有移取砝码的摄子。检查圈码是否齐全，是否挂在相应的圈否有移取砝码的摄子。检查圈码是否齐全，是否挂在相应的圈码钩上，圈码读数盘的读数是否在零位。码钩上，圈码读数盘的读数是否在零位。2/28/202312普通化学实验实验2 分析天平的使用检查天平梁和吊耳的位置是否正常，检查天平是否处于休止检查天平梁和吊耳的位置是否正常，检查天平是否处于休止状态。检查天平是否处于水平位置。如不水平，可调节天平箱状态。检查天平是否处于水平位置。如不水平，可调节天平箱前下脚的两个螺丝，使前下脚的两个螺丝，使气泡水准器气泡水准器中的气泡位于中的气泡位于正中正中。察看天平盘上是否有粉尘或其它落入的物质，若有，可用软察看天平盘上是否有粉尘或其它落入的物质，若有，可用软毛刷轻轻扫净。毛刷轻轻扫净。（2）天平零点的调节零点是指未载重的天平处于平衡状态时，指针所指的标尺刻零点是指未载重的天平处于平衡状态时，指针所指的标尺刻度。度。调节天平的零点有如下两步：调节天平的零点有如下两步：检查天平后，端坐于天平前面，检查天平后，端坐于天平前面，沿顺时针方向沿顺时针方向轻轻转动旋轻轻转动旋钮（钮（即打开天平即打开天平），使天平梁放下，等待指针稳定。），使天平梁放下，等待指针稳定。2/28/202313普通化学实验实验2 分析天平的使用待指针稳定后，观察微分标牌的待指针稳定后，观察微分标牌的“0”刻度是否与投影屏上刻度是否与投影屏上的标线重合。如果不重合，则：的标线重合。如果不重合，则：（3）直接称量法当位差较大时，在当位差较大时，在教师的指导下教师的指导下，先调节天平梁上的平衡螺，先调节天平梁上的平衡螺丝，再调节拨杆使其重合。丝，再调节拨杆使其重合。之后，沿反时针方向轻轻旋转旋钮，将天平梁托起（即关上之后，沿反时针方向轻轻旋转旋钮，将天平梁托起（即关上天平）。此时天平的零点（天平）。此时天平的零点（L0）已调节为）已调节为“0”。领取一个洁争的表面皿（领取一个洁争的表面皿（或其它物品或其它物品），记下其编号。先用），记下其编号。先用托盘天平托盘天平粗称粗称，记录其质量，记录其质量（保留一位小数）（保留一位小数），再用分析天平，再用分析天平准确称量。步骤如下：准确称量。步骤如下：当位差较小时，可拨动天平箱底板下的当位差较小时，可拨动天平箱底板下的拨杆拨杆使其重合。使其重合。2/28/202314普通化学实验实验2 分析天平的使用调节好分析天平的零点并关上天平后，把表面皿（调节好分析天平的零点并关上天平后，把表面皿（或其它物或其它物品品）放在天平左盘的中央，向天平右盘添加）放在天平左盘的中央，向天平右盘添加粗称时质量的砝码粗称时质量的砝码。之后慢慢沿顺时针方向转动旋钮开启天平（之后慢慢沿顺时针方向转动旋钮开启天平（初始时应半开天初始时应半开天平，防止天平梁倾斜度太大，损坏天平平，防止天平梁倾斜度太大，损坏天平）。）。若微分标尺向右移动得很快，则说明右盘重（若微分标尺向右移动得很快，则说明右盘重（微分标尺总是微分标尺总是向重盘方向移动的向重盘方向移动的），关上天平后减少右盘中的砝码（用圈码），关上天平后减少右盘中的砝码（用圈码读数盘减少）读数盘减少）0.1g。（以后使用。（以后使用减半法则减半法则加减砝码）加减砝码）再慢慢打开天平，判断，并加减砝码（再慢慢打开天平，判断，并加减砝码（加减砝码前切记先关加减砝码前切记先关上天平上天平），直至微分标尺稳定地停在），直至微分标尺稳定地停在010mg间（间（此时，天平此时，天平应打开到最大位置应打开到最大位置）。）。2/28/202315普通化学实验实验2 分析天平的使用当天平达到平衡后，读取砝码（当天平达到平衡后，读取砝码（整数整数）、圈码（）、圈码（小数点后小数点后第一、二两位小数第一、二两位小数）和投影屏上（）和投影屏上（小数点后第三、四位小数，小数点后第三、四位小数，必要时还可以估计一位读数必要时还可以估计一位读数）的质量。）的质量。复核后，做好记录，并关上天平。复核后，做好记录，并关上天平。2/28/202316普通化学实验实验2 分析天平的使用（4）减量称量法图图1-4 称量瓶操作称量瓶操作用减量称量法称取三份试样，每份用减量称量法称取三份试样，每份0.20.3g。操作如下：。操作如下：A）粗称：粗称：用叠好的纸带拿取洗净烘干用叠好的纸带拿取洗净烘干的带盖的称量瓶一只（见图的带盖的称量瓶一只（见图1-4）。用托）。用托盘天平粗称其质量（盘天平粗称其质量（保留一位小数保留一位小数）。）。具体做法如下：具体做法如下：用纸带打开称量瓶的盖子（用纸带打开称量瓶的盖子（盖子打开盖子打开后仍放在托盘天平的左盘上后仍放在托盘天平的左盘上），加），加0.9g砝码于托盘天平的右盘上。砝码于托盘天平的右盘上。2/28/202317普通化学实验实验2 分析天平的使用用小药勺取用小药勺取NaCl固体分固体分数次数次加入到称量瓶中，直至托盘天加入到称量瓶中，直至托盘天平正好达到平衡状态，此时已粗称平正好达到平衡状态，此时已粗称0.9g NaCl于称量瓶中。于称量瓶中。图图1-4 称量瓶操作称量瓶操作盖好称量瓶盖子，读取砝码质量，复盖好称量瓶盖子，读取砝码质量，复核后做好记录（保留一位小数）。核后做好记录（保留一位小数）。或直接粗称已经装好样品的称量瓶。或直接粗称已经装好样品的称量瓶。调好分析天平的零点并关上天平后，调好分析天平的零点并关上天平后，用纸带将称量瓶（内装用纸带将称量瓶（内装NaCl样）放在分样）放在分析天平的左盘中央，在分析天平的右盘析天平的左盘中央，在分析天平的右盘上上加上粗称时质量的砝码加上粗称时质量的砝码。B）精确称量：）精确称量：2/28/202318普通化学实验实验2 分析天平的使用慢慢打开天平（初始应半开天平），判断并加减砝码（慢慢打开天平（初始应半开天平），判断并加减砝码（加减加减砝码前应首先关上天平砝码前应首先关上天平），直至天平达到平衡态，微分标尺稳），直至天平达到平衡态，微分标尺稳定地停在定地停在010mg之间。之间。（此时，天平应打开到最大位置此时，天平应打开到最大位置）图图1-4 称量瓶操作称量瓶操作读取砝码、圈码和投影屏上的质量，读取砝码、圈码和投影屏上的质量，复核后，关上天平并做好记录复核后，关上天平并做好记录（保保留四位小数留四位小数）。）。用纸带将称量瓶取出，左手用纸带用纸带将称量瓶取出，左手用纸带操作称量瓶，右手用纸带操作称量瓶操作称量瓶，右手用纸带操作称量瓶的盖子（见图的盖子（见图1-4）。）。2/28/202319普通化学实验实验2 分析天平的使用把把250 cm3烧杯放在台面上，将称量瓶移到烧杯口的上部适烧杯放在台面上，将称量瓶移到烧杯口的上部适宜位置，用盖子轻轻敲击倾斜着的称量瓶上口，使称量物（宜位置，用盖子轻轻敲击倾斜着的称量瓶上口，使称量物（NaCl）慢慢落入烧杯中（见图）慢慢落入烧杯中（见图1-4）。）。图图1-4 称量瓶操作称量瓶操作估计倾倒估计倾倒出出0.20.3g试样（试样（注意不要超注意不要超过过0.3g，如果多了，如果多了？）后，将称量瓶）后，将称量瓶竖直（竖直（仍在烧杯口上部仍在烧杯口上部），用称量瓶盖），用称量瓶盖子敲击称量瓶上口，使称量瓶边沿的试子敲击称量瓶上口，使称量瓶边沿的试样全部落入称量瓶中。样全部落入称量瓶中。将称量瓶放回到天平左盘的中央，把将称量瓶放回到天平左盘的中央，把右盘的圈码由读数盘减少右盘的圈码由读数盘减少0.25g，再重新，再重新调节天平的平衡点（调节天平的平衡点（可加减砝码可加减砝码），并），并确定所称之量是否符合要求？确定所称之量是否符合要求？2/28/202320普通化学实验实验2 分析天平的使用若所称之量低于若所称之量低于0.2g，则应再次倾倒试样于烧杯中，直至达，则应再次倾倒试样于烧杯中，直至达到称量的要求，此时倒入烧杯中的试样质量就在到称量的要求，此时倒入烧杯中的试样质量就在0.20.3g间。间。图图1-4 称量瓶操作称量瓶操作读取砝码、圈码和投影屏上的质量，读取砝码、圈码和投影屏上的质量，复核后关上天平并做好记录复核后关上天平并做好记录W2（保留四保留四位小数位小数）。此时就称量出了第一份试样）。此时就称量出了第一份试样的质量的质量（G1），即，即 G1W1W2。用相同的方法反复操作，再称量出第用相同的方法反复操作，再称量出第二份试样的质量二份试样的质量（G2）和第三份试样的）和第三份试样的质量质量（G3），即），即G2W2W3，G3W3W4。2/28/202321普通化学实验实验2 分析天平的使用（5）整理天平和善后工作使用完分析天平后，关上天平，取出称量物和砝码，使圈使用完分析天平后，关上天平，取出称量物和砝码，使圈码读数盘恢复到零位置。码读数盘恢复到零位置。检查天平内外是否清洁，若有脏物，用毛刷清扫干净。检查天平内外是否清洁，若有脏物，用毛刷清扫干净。关好天平门，罩好天平箱的布罩，切断电源，将坐凳放回关好天平门，罩好天平箱的布罩，切断电源，将坐凳放回原位，填写天平使用登记簿后方可离开天平室。原位，填写天平使用登记簿后方可离开天平室。2/28/202322普通化学实验实验2 分析天平的使用表表1-2 1-2 天平的称量练习天平的称量练习记录项记录项目目称量物称量物质质量量/g试样质试样质量量/g表面皿粗称表面皿粗称12.3表面皿准确称量表面皿准确称量12.2636（瓶（瓶样样）粗称）粗称16.5（瓶（瓶样样）准确称量）准确称量W116.5516倒出第一份倒出第一份试样试样后后W216.3003G10.2513倒出第二份倒出第二份试样试样后后W316.0338G20.2665倒出第三份倒出第三份试样试样后后W415.7822G30.2516（6）数据记录与处理2/28/202323普通化学实验实验2 分析天平的使用四、注意事项1不得用天平称量热的物品。不得用天平称量热的物品。2药品不得直接放在天平盘中称量，必须使用容器或称量纸药品不得直接放在天平盘中称量，必须使用容器或称量纸放置后称量。放置后称量。3砝码不得用手移动，必须用镊子夹取移动。砝码不得用手移动，必须用镊子夹取移动。4分析天平使用时要分析天平使用时要特别注意保护玛瑙刀口特别注意保护玛瑙刀口。取放称量物，取放称量物，加减砝码之前必须先关上天平加减砝码之前必须先关上天平。平衡读数后应及时关上天平，。平衡读数后应及时关上天平，缩短玛瑙刀口的工作时间，延长分析天平的使用寿命。缩短玛瑙刀口的工作时间，延长分析天平的使用寿命。2/28/202324普通化学实验实验2 分析天平的使用五、思考题1什么情况下用直接称量法？什么情况下用减量称量法？什么情况下用直接称量法？什么情况下用减量称量法？2使用分析天平时为什么强调轻开轻关天平旋钮？为什么必使用分析天平时为什么强调轻开轻关天平旋钮？为什么必须先关天平，方可取放称量物和加减砝码，否则会引起什么须先关天平，方可取放称量物和加减砝码，否则会引起什么后果？后果？3用减量法称取试样，若称量瓶内的试样吸湿，将对称量结用减量法称取试样，若称量瓶内的试样吸湿，将对称量结果造成什么误差？若试样倾倒入烧杯内以后再吸湿，对称量果造成什么误差？若试样倾倒入烧杯内以后再吸湿，对称量是否有影响？是否有影响？2/28/202325