第三章 第1节 认识电子天平（课件）- 《药用化学基础（分析化学）》同步教学（劳保版·2023）

第三章 电子天平的称量技术 电子天平的称量方法 认识电子天平 01 02 目录 化学需氧量（COD）是以化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质的量。废水、废水处理厂出水和受污染的水中，能被强氧化剂氧化的物质（一般为有机物）的氧当量，以mg/L表示。 化学需氧量是反映水体或污水污染程度的重要综合指标之一，是环境保护和水质控制中经常需要测定的项目，其测定多用酸性高锰酸钾法。 学习导学 3 间接法配制高锰酸钾滴定液（0.02mol/L）是取高锰酸钾3.２g，加纯化水1000mL，煮沸15min，冷却后置于棕色试剂瓶中，在暗处静置２天以上，用垂熔玻璃滤器过滤，摇匀。那么，取高锰酸钾3.2g，应使用哪种称量仪器？根据高锰酸钾的理化性质，应选择哪种称量方法？ 本章主要介绍电子天平称量技术。 学习导学 4 §3-1 认识电子天平 学习目标 掌握电子天平的概念、结构、使用方法以及称量方法。 6 一、电子天平的称量原理及构造 电子天平用于称量物体质量，称量准确可靠，显示快速清晰。分析化学工作中经常要准确称量一些物质的质量，称量的准确度直接影响测定的准确度。因此，学习和掌握电子天平的结构、性能、使用方法等相关知识是非常必要的。 7 一、电子天平的称量原理及构造 １.电子天平概述 根据纸草书的记载，早在公元前1500多年，古埃及人就已经使用天平了。中国古代也出现过天平结构的仪器。到春秋晚期，我国天平和砝码的制造技术已经相当精密，以竹片做横梁，丝线为提纽，两端各悬一铜盘。后因天平称重物比较麻烦，称量重物改为用“铨”，称量小物时才用天平。 8 一、电子天平的称量原理及构造 １.电子天平概述 随着科学的发展、技术的进步，天平的设计和制造不断取得长足的进步。经过一代一代人的不懈努力，经过技术的积累和提高，才有了如今各式各样的现代天平，如托盘天平、分析天平（常量分析天平、微量分析天平和半微量分析天平）、电光天平等。 9 一、电子天平的称量原理及构造 （１）天平 天平是一种衡器，是通过作用于物体上的重力以平衡原理测定物体质量的仪器，是常用的称量仪器。从天平构造原理来分类，可分为机械式天平（杠杆天平）和电子天平两大类。杠杆天平又可以分为等臂双盘天平和不等臂双刀单盘天平。 10 一、电子天平的称量原理及构造 （１）天平 双盘天平还可以分为摆动天平和阻尼天平、普通标牌和微分标牌天平（也称电光天平）；按加砝码器加码范围，可分为部分机械加码天平和全部机械加码天平。 11 一、电子天平的称量原理及构造 （２）电子天平 电子天平是指采用电磁力平衡称量被称物体质量的天平。电子天平是最新一代的天平，它的支撑点采取以弹簧片代替机械天平的玛瑙刀口，用差动变压器取代升降枢装置，用数字显示代替指针刻度，直接称量，全过程不需要砝码，放上被测物品后，在几秒内达到平衡，直接显示读数。 12 一、电子天平的称量原理及构造 （２）电子天平 具有体积小、使用寿命长、性能稳定、操作简便和灵敏度高的特点。此外，电子天平还具有自动校正、自动去皮、超载显示、故障报警等功能，且可与打印机、计算机联用，进一步扩展了其功能，如统计称量的最大值、最小值、平均值和标准偏差等。 13 一、电子天平的称量原理及构造 （２）电子天平 由于电子天平具有机械天平无法比拟的优点，尽管其价格偏高，但也越来越广泛地应用于各个领域，并逐步取代机械天平。 14 一、电子天平的称量原理及构造 ２.电子天平的分类 电子天平分为上皿式和下皿式两种。秤盘在支架上面的为上皿式，秤盘吊挂在支架下面的为下皿式，目前，使用较多的为上皿式。电子天平型号繁多，其主要区别在外观和面板上，其构造、功能和使用方法则大同小异。 15 一、电子天平的称量原理及构造 （１）电子天平根据其精确度可分为以下几类： 16 一、电子天平的称量原理及构造 （２）根据2023年6月7日开始实施的《电子天平检定规程》（JJG 1036-2022），电子天平按照检定分度值e和检定分度数n，可划分成下列四个准确度等级： 17 一、电子天平的称量原理及构造 ３.电子天平的工作原理 电子天平是用来称量物质质量的专业实验室设备，其基本工作原理是电磁力补偿和应变式两种方式。一般情况下，高精度电子天平采用的是电磁力传感器，即当被测试样放置在天平秤盘上时会对其产生压力Ｐ，此时天平通过称重传感器产生一个反方向的作用力Ｆ与被测试样对秤盘的压力Ｐ达到平衡（即天平出现稳定读数）：Ｆ＝Ｐ。 18 一、电子天平的称量原理及构造 当天平处于平衡状态时，压力Ｐ等于物质的重力Ｇ， 即有 Ｐ＝Ｇ＝ｍｇ 式中 m—物质的质量； g—重力加速度。 19 一、电子天平的称量原理及构造 称重传感器产生的电磁力Ｆ为： Ｆ＝BILsinα