Аналитикалық таразы

    Жоспары:

1. Аналитикалық таразы.Дұрыстығы.
2. Аналитикалық таразының жұмыс істеу принципі.
3. Таразы конструкциясы.
4. Таразымен жұмыс істеу ережелері.
5. Екітабақшалы таразыда өлшеу.
6. Бір табақшалы таразыда өлшеу. (Mettler).

 
 

 

     Аналитикалық таразы

    Аналитикалық  таразыда өлшеу ең нақты орындауды талап ететін химиялық анализдің ең маңызды операцияларының бірі болып табылады.Анализдің нәтижесі өлшеу дұрыстығына тәуелді болып келеді.

    Дұрыстығы

    Аналитикалық таразыларда дәл өлшеудi дұрыстық және қайта өндiрiнгiштiк сәйкесiнше өлшеудi қатемен және жеке өлшеудi ақиқат еместiкпен бейнеленедi. Мысалы, жеке өлшеудің абсолюттік қателігі ±0,0001г болса, онда абсолюттік ақиқат еместік те ±0,0001 ге тең болады. 

    Аналитикалық  таразының жұмыс  істеу принципі.

    Аналитикалық  таразыда өлшеу қалай жүргізілетінін қарастырып көрейік.  Ең алдымен жук салынбаған таразының нольдік нүктесін немесе таразы тыныштық қалпына келген кезде таразының стрелкасы тоқтаған шкала косеткишин анықтап аламыз. Содан кейін таразының сол жақ табақшасына өлшенетін объектті, ал оң жақ табақшасына стрелка тепе-теңдік нүктесіне келетіндей етіп гирялар салады.

    Аналитикалық таразылар негiзiнен - бұл тiрек нүктесiне күш жұмсаудың нүктелерiмен аралық болып табылатын бiрiншi тектiк  тетiк. 26- 1-суретте К призмасы тiрек нүктеде агат   пластинкасына тіреліп турганын көруге болады.  Тірек нүктесі таразы табақшаларына әсер етіп тұрған F_L жыне F_R күштерінен бірдей ара қашықтыққа алшақтаған. F_L күші F_R кушін теңгереді деп корейік. Онда F_Ll_L=F_Rl_R

    . 26-1-сурет

    Мұндағы l_L және l_R – тетік ұзындығы 

    Сезімталдылық.

    Таразы  сезімталдығы тепе-теңдік қалыпқа жету үшін қанша  миллиграмм қосу немесе алу керек екендігін көрсетеді. Сезімталдық таразының табақшаларының бiрiне 1 мг массамен жүк орналастырғанда таразының  нұсқағышы ығысатын  межелiк бөлiнiстерiнiң санымен анықталады. Сезімталдылықты межелік бөліністердің миллиграммға қатынасымен немесе кері шамамен өлшейді. Қазіргі кезде 3 д.шк/мг немесе 0,33мг/д.шк сезімталдығымен таразылар кездеседі.

    Таразы  табақшаларындағы жүк ауырлаған  сайын онығ сезімталдығы азаяды. 

    Таразы  конструкциясы.

    Екітабақшалы  таразылардың көбісінің конструкциясы  ұқсас. Солармен таныса кетейік.

    Күйенте. Екітабақшалы таразының табақшалары мен күйентесі 26-2 суретте көрсетілген. Күйентеге біржазықтықта жатқан K,L,R 3 агат призмасы кіреді.  Күйенте ортаңғы K призмасының Р агат пластинкасына тіреліп тұр және ол пластинка мен призманың түйісу нүктесіне қатысты тербеледі. Агат пластинка күйенте бөлігі болып табылмайды. Ол суретте көрсетілмеген тірек бағанына бекітіледі.

    

                                    26-2-сурет 

    Таразы  тілі. Таразының тепе-теңдік нүктесін таразы тілінің РS шкаласына қатысты орналасуы бойынша анықтайды. Шкала 20мөлшер сызықтарына бөлінген.

    Табақшалар. Өлшенетін объектілер мен гиряларды күйенте бөлігі болып табылатын  таьақшаларға салады. Суретте көрсетілгендей,  2 табақша да L және R призмаларынмен біріккен сырғаларға ілінеді. Егер таразы жұмыс жасамайтын күйде болса , онда сырғаларды көтеретін арретир көмегімен табақша мен призманы ажыратады.

    Призмалар.Жоғарыда айтылып өткендей, L,R,Kпризмаларыөте қатты материал – агаттан жасайды.Ол призма жұмысының ұзақтығын арттырады. Алайда агат мотр сынғыш және механикалық соққыдан оңай сынатыны ескере кеткен жөн. Мұндай соққылардың алу үшін таразыны тек кана өлшенетін объект гирькалармен жеткілікті теңестірілген кезде толық ашады. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Таразымен жұмыс істеу ережелері.

1. Гирькаларды тек қана пинцетпен ұстайды.оны қолға ұстауға болмайды.гирькалар не өзінің арнайы қорапшасының ішінде , не таразы табақшаларының үстінде тұруы керек.
2. Өлшенетін объектіні қысқыш көмегімен, таза қағаз немесе перчатки киген қолмен алады және таразының сол жақ табақшасына салады. Гирька мен өлшенетін объектіні табақшаның ортасына кояды.ВЫстық зат үлгілерін өлшеуге болмайды.
3. Химиялық заттар шыны ыдыста немесе арнайы ожаушада өлшейді. Химиялық заттарды тікелей таразы табақшасына салуға болмайды.
4. Өлшенетін объектіні табақшаға салмас бұрын таразы тепе теңдік күйле тұрғанын тексереміз. Призмаларды зақымдап алмау үшін таразыны жай акырын ашу керек.
5. Таразыны жұмысқа келесі ретпен дайындайды. Күйенте,табақша;табақша , күйенте. Баска сөзбен айтканда, ең алдымен күйентені сосын табақшаларды  босатады, бірінші табақшаларды жөндейді, ал таразы тілі козғалысы тотакқтағанда күйентені де жөндейдй.
6. Массаны граммның онмыңдық бөлшегіне дейінгі дәлдәкпен анқтап , бірден дәптерге жазады.
7. Өлшеу біткеннен кейін табақшалар заттармен булғанбағандығын тексереміз.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Екітабақшалы  таразыда өлшеу.

     Жүк салынбаған таразы тілінің тепе-теңідік күйі нольдік нүкте деп аталады. Ал таразыға жүк салынған кезде бұл нүктені тепе-теңдік нүктесі деп атайды. Нольдік нүкте  тепе-теңдік нүктенің дербес жағдайы болып табылады. Екітабақшалы таразыда өлшеу келесі ретпен жүреді: нольдік нүктені анықтайды,өлшенетін затты таразыға салады және сәйкес таразы тастарын салып таразыны теңестіреді.Өлшеуді тікелей қарастырмас бұрын, нөлдiк нүктенi және тепе-теңдiк нүктесін анықтау әдістеріне тқтала кетейік.Нольдік нүктені  өлшеуді бастамас бұрын анықтап алған жөн.

     Нольдік нүктені және тепе-теңдік  нүктесін анықтау. Егер  таразыда магниттік демпфер бар болса, нольдік нүкте ретінде таразы тілі тоқтаған  шкала бөлігін алады. Ал егер магниттік демпферлер болмаса осы нүктелерді көптеген ауытқулар тәсілі арқылы табады. Бұл тәсіл таразы тілінің кезекпен 5 рет ауытқуына негізделген. Таразыны қосқаннан кейінгі   алғашқы 2  немесе 3 тербелісті есепке алмайды,ал таразы тілінің келесі 5 ауытқун ондық бөлігіне дейін  белгілеп жазып алады. Мысалы: +4,0; -3,4; +3,5; -2,8; +3,0. Нольдік нүктені келесі жолмен анықтайды.

 Ауытқудың  қосындысы: (+3,5)+(-3,1)=+0,4

Нольдік нүкте =+0.4/2=+0.2

Өлшеу. Егер таразыда демпфер жок болса көптеген ауытқу әдісімен нольдік нүктесін анықтайды. Осыдан кейін таразы табақшалары мен күйентесін арритирлеп сол жақ табақшаның ортасына өлшенетін затты салады. Оң жақ табақшаның ортасына 50г( немесе одан жеңіл) тас қояды. Таразыны байқап ашып ,не ауырырақ екенін көреді: тас немесе өлшенетін зат. Егер таразы тілі сол жаққа ауытқитын болса,онда тас ауырырақ екенін көрсетеди және керісінше. Егер 50 г гирька ауыр болса , оны алып тастайды, жеңіл болса қалдырады. Осындай ретпен басқа тастарды салыстырады , соңында мұқият  тепе-теңдік нүктесін анықтайды.  Егер тепе-теңдік нүктесі нольдік межелік шкаламен ±0,4 аралығында сәйкес келсе, өлшеу дұрыс өтті деп есептеуге болады.

    Осыдан кейін таразыны арритирлейді. Гирялардың массаларының қосындысына  рейтер көрсеткішін қосады, нәтижені жазып алады, тек осыдан кейін ғана тастарды таразыдан алады.

   Магниттік демпфері бар таразыда өлшеу. Магниттік демпфері бар таразының нольдік нүктесі болып таразы тілі тоқтаған  шкала бөлігі саналады. Нольдік нүкте анықталғаннан кейін сол жақ табақшаға өлшенетін затты салып таразы тастары мен рейтер көрсеткішін тепе-теңдік нүктесімен нольдік нүкте ±0,4 дәлдікпен сәйкес келгенше тандап алады. 

Бір табақшалы таразыда өлшеу. (Mettler).

      Бір табақшалы таразыда өлшеу 2 табақшалы таразыдан тезірек болсада екеуінде де өлшеу техникасы бірдей. Бір табақшалы таразыда өлшеу келесі операциялардан тұрады: нольдік нүктені тексеру,  өлшенетін затты таразы табақшасына орналастыру және масс дискілерінің көмегімен тепе-теңдік нүктесін табу. Осы бөлімде бір табақшалы таразының сипаттамасына,  нольдік нүктені орнату және осы таразыдағы өлшеу процессіне тоқталамыз.

1. Ең алдымен таразының әр түрлі жағдайларын белгілеп алатын арретир іс әрекетімен танысайық. Келесі жағдайларда арретир орналасуын анықтау:

А) күйенте  толық арретирленген

Б) күйентеге  зақым келтірмей  жүкшелер қосыға болады.

В)жүкшелер мен өлшенетін затты  теңестіреді.

         “Mettler H-15” таразысының сол жақ қабырғасында 3 жағдайда белгілінетін  диск бар.

          Вертикаль жағдай. Таразы арритирленген ; табақшаға өлшенетін затты орнатуға болады.

     Алдыңғы жағдай. Барлық таразлар жартылпй арритерленген.

     Артқы жағдай. Таразы толық арритирленген. 

2. Нольдік нүктені таразы толық ашылған кезде анықтайды. “Mettler” таразысында оны оң жақ қабырғасында орналасқан дискілер көмегімен табады. Әр уақыт сайын өлшеуді бастамас бұрын нольдік нүктені тексеріп тұраңдар.