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科恩KERN天平測量固體密度的方法
2013-11-6 閱讀(1383)
首先我們來簡單了解使用德國科恩KERN電子天平進行測量固體密度的原理
1.物體的密度為其質量與體積的比值。
2.密度測量是依據阿基米德原理來實現的。該原理說明：浸入液體中的每一個固體失去的重量等于它所排開的液體的重量。
3.固體密度測量通常是使用一種已知密度液體（例如：水或乙醇）作為輔助液體，通過在空氣（A）和輔助液體（B）中先后稱量的待測固體質量，即可計算求得其密度。
進行密度測量前，我們需要進行如下準備工作：
1.電子天平。需根據對測量的密度數據精度的具體要求選擇電子天平的精度，根據被測樣品的體積，重量選擇電子天平的容量。在進行測試前需要對準備好的電子天平進行足夠長時間的預熱，并進行必要的校正以保證測量數據的準確。
2.測試組件。需選擇合適的測試組件，如對某些體積較大，稱量室無法放置的物質需選擇下掛式測試組件。
3.待測樣品。考慮到水的表面張力的影響，為了測量密度的準確性，建議測量的樣品重量須大于1g。為了提高測量準確度，建議選擇形狀規則，表面粗糙度小的樣品。
4.選擇合適的輔助液體。一般可選擇為：水、酒精、其他。選擇測試輔助液體時需根據具體的測試樣品的性質進行選擇，如易于與水發生反應的，可選擇酒精作為輔助輔助液體。
準備好所需的設備和樣品后，請按如下步驟進行測量：
1.打開電子天平的左側門或者右側門取下秤盤，將密度托架插入電子天平中。
2.將支架放在托架上方合適的位置，確保支架不會與托架相接觸。
3.將燒杯按照在支架中心位置。將溫度表插在燒杯內，用于測量液體的當前溫度。
4.將已知密度的參考液體（通常是水或酒精）注入燒杯，確保待測固體能被液體*浸1cm以上。
5.放置掛籃于固定支架上，確保其表面無氣泡并不碰到燒杯或溫度計（如下圖2）
6.打開電子天平開關
7.關閉防風門并去皮重；
8.打開電子天平防風門，將被測固體放置在固定支架的稱量臂上或掛籃頂部的秤盤中；若被測固體在空氣中的質量大于20g，請將其放置在掛籃頂部的秤盤中進行稱量；
注：對于密度小于輔助液體密度的固體，則需將掛籃下部的稱量網反置，壓住被測物體。如果固體的浮力大于掛籃的重量，則必須通過在掛籃上部放置一個附加砝碼來協助稱量。在裝入附加砝碼后，給電子天平去皮并再次開始稱量。如上圖3所示。
9.關閉電子天平防風們，待電子天平穩定后，電子天平將自動記錄稱量結果A（如下圖4）；
10.打開電子天平防風門，取下被測固體，關閉防風門并去皮重；
11.打開電子天平防風門將被測固體放置在掛籃下部的稱量網內，并確保無氣泡附著在固體表面（可以用小刷子清除表面氣泡）；
12.關閉電子天平防風門，待電子天平穩定后，電子天平將自動記錄稱量結果B。并根據密度公式自己計算待測固體密度。
