化验员读本化学分析指示剂.docx
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化验员读本化学分析指示剂
第一章天平……………………………………………………………………2
第一节天平称量原理…………………………………………………………2
第二节经常使用天平的种类………………………………………………………2
第三节机械天平………………………………………………………………3
第四节电子天平………………………………………………………………7
第二章定量分析中的误差……………………………………………………8
第一节误差及其产生的缘故…………………………………………………8
第二节误差的表示方式………………………………………………………9
第三节提高分析结果准确读的方式…………………………………………10
第四节有效数字及其运算规那么………………………………………………11
第三章溶液配制与浓度计算…………………………………………………13
第一节溶液的大体知识………………………………………………………13
第二节化学试剂………………………………………………………………14
第三节一样溶液的配制………………………………………………………15
第四节标准溶液的配置与标定………………………………………………18
第四章一样仪器………………………………………………………………19
第一节玻璃仪器………………………………………………………………19
第二节石英玻璃仪器…………………………………………………………23
第三节磁器和非金属材料器皿………………………………………………23
第四节铂与其它金属器皿……………………………………………………24
第五节塑料制品与其它物品…………………………………………………25
第五章物理常数的测定方式…………………………………………………25
第一节密度的测定………………………………………………………25
第二节沸程的测定………………………………………………………28
第三节闪点与燃点的测定…………………………………………………29
第六章滴定分析计算与数据处置……………………………………………32
第一节分析结果的表示方式…………………………………………………32
第二节滴定分析结果的计算…………………………………………………33
第七章化学分析发基础………………………………………………………34
第一节滴定分析原理…………………………………………………………34
第二节酸碱滴定………………………………………………………………36
第三节氧化还原滴定…………………………………………………………39
第四节络和滴定………………………………………………………………40
第五节沉淀滴定………………………………………………………………40
第六节重量分析法……………………………………………………………41
第八章化验员技术比武题库…………………………………………………45
第一章天平
第一节天平称量原理
天平是分析实验室最要紧最经常使用的仪器之一,它是依照杠杆原理设计而成的一种称量用的周密仪器。
天平的灵敏度是指天平指针端沿着标牌移动的分度数与盘中任一所添加的小砝码的质量之比。
可用公式表示如下:
E=n/p
式中E——天平的灵敏度,分度/mg;
P——在某一盘中添加的小砝码的质量,mg;
N——指针在标牌上偏移的分度数,分度。
例3-2-1将1mg砝码添加在一台天平的称盘中,引发指针在标牌上移动格,计算天平的灵敏度。
解:
E=n/p=1=(分度/mg)
在天平的规格中,用天平标牌的分度值(又称感量)表示天平的灵敏度。
分度值(用S表示)是指天平平稳位置在标牌上产生一个分度转变所需要的质量值。
分度值与灵敏度互为倒数关系:
S=1/E
天平的灵敏度与横梁质量成反比,与臂长成正比,与重心距成反比。
对一台定型结构的天平,通过调整重心铊的高低,改变重心距来改变灵敏度,但重心太高天平稳固性减小。
第二节经常使用天平的种类
天平种类较多,分析实验中经常使用的天平如下文所述。
一、托盘天平
也称架盘天平或一般药用天平,分度值一样在~2g,最大载荷可达5000g。
用于对称量准确度要求不高的实验工作中。
如配制各类百分浓度、比例浓度的溶液,和有效数字要求在整数内的物质的量浓度溶液,或用于称取较大量的样品、原料等工作中。
称量时,取两张质量相当的纸,放在两边天平盘上,调剂好零点。
然后在左侧天平盘上加入欲称之样品,在右边天平盘上加砝码。
加砝码的顺序一样是从大的开始加起,若是偏重再换小砝码。
大砝码放托盘中间,小砝码放在大砝码周围。
称量完毕后砝码放入砝码盒,两个天平盘放在一边,以避免天平常常处于摆动状态。
称量时不准用手拿取砝码,化学试剂不准直接放在天平盘上。
二、工业水平
工业天平分度值在~0.001g,最大荷载一样在200g之内,不带阻尼系统,用于工业分析的一样称量。
三、光电分析天平
光电分析天平或称电光分析天平,分度值为0.0001g(),因此又称万分之一天平,最大荷载100g或200g。
目前我国利用最多的是TG-328A(全自动电光分析天平)和TG-329B(半自动电光分析天平)。
TG328A全数机械加码,称物盘在右边;TG328B部份机械加码,称物盘在左侧。
以上各类天平从结构上讲都是等臂双盘天平。
四、单盘天平
单盘天平,从结构上分,有等臂和不等臂单盘天平,不等臂单盘天平是四十年代后期进展起来的。
单盘天平只有一个放称量物的天平盘,盘和砝码都放在天平梁的同一臂上,另一臂是质量必然的配重铊。
这种天平一样都具有机械加码和光学读数装置,称量速度比等臂双盘天平快得多。
目前在我国利用较多的是TD-100和TG-729型单盘天平。
五、电子天平
上述各类天平都属于机械天平,存在着许多缺点。
随着电子工业的进展,此刻已有各类型号的电子天平出售。
电子天平是将质量信号转化为电信号,然后通过放大,数字显示而完成质量的精准计量。
此刻出售的用于分析实验的电子天平都是单盘,双盘已被淘汰。
电子天平的特点是所有功能操纵在一条杆上,选择称量范围和称量操作作迅速简单,在5~10s内即可完成称量。
电子天平内装有稳固性监测器,达到稳固时才输出数据,重现性、准确性达到百分之百。
校验天平不必任何额外器具,按下操纵杆后,数秒内即能完成天平的自动校验。
抗干扰能力强,可在恶劣、振动环境下维持良好的稳固性。
第三节机械天平
分析天平是指分度值为分度的天平,它用于定量分析中准确的称量样品的质量,是分析工作者必需第一把握的仪器。
一、机械分析天平的结构
以半自动电光分析天平(TG-328B)为例,其结构可分为外框部份、立柱部份、横梁部份、悬挂系统、制动系统、光学读数系统、机械加码装置七个部份。
一、外框部份
外框用以爱惜天平,使之不受尘埃、热源、水蒸气、气流等外界因素的阻碍。
外框是木制框架,镶有玻璃,底板为大理石或玻璃,用以固定立柱、天平角、制动器座架。
天平前门可向上升起,应不自落。
前门供控安装、清洁、修理天平用,称量时不用。
天平框的两个侧门供称量时利用,左门用于取放称量物,右门用于取放砝码。
底板上有三个天平脚,前两个可调,用于调剂天平的水平,后一个不可调。
在立柱后面装有水平校准器,水平常气泡应在水平位置。
二、立柱部份
立柱是空心柱体垂直固定在底版上,天平制动器的起落拉杆穿过立柱空心带动翼翅板上下运动。
立柱上端中央部位镶有玛瑙片,称为中刀承。
3、横梁部份
横梁部份由横梁、中刀、边刀、盒、重心铊、平稳螺丝、指针组成。
横梁是天平的重要部件,对横梁的要求是质量轻、不便形、抗侵蚀。
横梁上装有三个玛瑙刀子,中间为中刀(支点刀),两边为边刀(繁重刀)。
中刀的刀刃向上,边刀的刀刃向下。
三个刀刃安装平行,垂直于刀刃中心的连线,且在一个水平面上。
刀刃锋利,不得有任何微小缺口,不然将阻碍天平的灵敏度和稳固性,因此要专门注意天平的刀刃不受冲击和减小磨损。
横梁下部为指针,指针下端装有微分标牌,经光学系统放大后成像于投影屏屏上。
横梁上有重心铊,其上下移动可改变横梁重心位置,用于调成天平的灵敏度(出厂时已调好,不要自己调整)。
横梁左右两边对称孔内装有平稳螺丝,用以调成天平空载时的平稳位置(即零点),当用调零杆调不到零时利用,每次只能转1/8圈。
4、悬挂系统
悬挂系统由吊耳、阻尼器和天平盘组成。
吊耳下部挂有阻尼器内筒,又叫活动阻尼器,它与固定在立柱上的阻尼器外筒之间有一均匀的间隙,当天平摆动时,筒内外空气运动的摩擦阻力使横梁在摆动1~2个周期后迅速停下来(故称空气阻尼器),便于读数。
天平盘挂在钓钩上天平盘由铜合金镀铬制成,不耐酸碱侵蚀。
吊耳、阻尼筒、天平盘都有区分左右的标记。
五、制动系统
制动系统的作用是爱惜天平的刀刃使其维持锋利和幸免因冲击力而产生缺损。
用启动手柄关闭时,天平轴上的偏心轮处于最高点(有的天平是处于最低点),起落拉杆(位于立柱内)带动翼翅板向上运动,托起天平横梁和吊耳,这时天平处于停止状态。
天平的三个刀和刀承之间有一个均匀的裂缝(刀缝),一样要求边刀缝为~0.2mm,中刀缝~0.3mm。
这时两个托盘器也升起,把天平盘托住,现在方可加减砝码和称取称量物。
按顺时针方向转动启关手柄,翼翅板下降,边刀和中刀前后接触刀承,托盘器下降,天平处于自由摆动状态,在阻尼器作用下十几秒内即可停下来。
在天平两边未达到平稳时,且不可全开天平,不然横梁倾斜太大,吊耳易脱落,使刀刃受损。
六、光学读数系统
光学读数系统是对微分标尺进行放大的机构。
7、机械加码装置
部份机械加码天平,1g以上的砝码用镊子夹取,1g以下的砝码做成环状,放在加码杆上,转动加码指数盘,使加码杆按指数盘的读数把环码夹到吊耳上的环码经受片上。
环码共有10、10、20、50、100、100、200、500mg8个,可组合成10~990mg的任意数值。
二、天平的计量性能
任何一种计量仪器都有它的特定的计量性能,天平的计量性能包括稳固性、灵敏度,正确性及示值不变性。
一、稳固性
天平的横梁处于平稳状态时,被轻轻扰动后,经几回摆动后,指针能自动回到初始平稳位置的能力,称为稳固性。
稳固性决定于重心铊的位置,重心铊越下降,稳固性就越好。
因此若是天平的稳固性不行,那么可适当将重心铊略微下移(由修天平专业人员调剂)。
二、灵敏度
天平的灵敏度用分度值表示。
一样天平在利用中,由于刀刃磨损或载荷后横梁变形,边刀低于三刀连线(称离线),因此随载荷增加灵敏度降低。
关于一台设计定型的天平,其灵敏度不能用提高横梁重心(重心铊上调)的方式任意提高。
因为任何一台天平其灵敏度和稳固度的乘积是一个常熟,灵敏度于稳固性彼此矛盾,彼此制约。
因此应将天平的灵敏度和稳固性均调在最正确值(即重心铊放在适当位置)。
3、正确性
等臂天平的正确性适应上称为横梁的不等臂性。
由于横梁的不等臂性引发的称量误差叫不等臂性误差。
天平的正确性在鉴定结果中不是以横梁长度之差表示,而是以天平负载时由于不等臂性表现出的称量误差表示。
天平的不等臂性误差与两臂长度之差成正比,也和载荷成正比。
横梁臂长受温度阻碍较大,例如黄铜横梁两臂温差0.2℃时,对100g质量引发的称量误差约为。
这确实是称量样品必需维持和天平盘温度一致的缘故。
4、示值变更性
示值变更性是指天平在同一质量差的作用下,多次开关天平常平稳位置的重现性。
适应上把这些平稳位置的不同叫做天平的示值变更性,简称变更性。
稳固性与变更性之间有一起点,也有不同点。
稳固性只与横梁重心位置有关,重心越高天平越不稳固,但越灵敏,示值变更性也越大,而变更性除与横梁重心位置有关外,还与温度、气流、震动和横梁的调整状态等因素有关。
变更性实际表示了称量结果的靠得住程度。
天平的精准度不只决定于灵敏度,还
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