USP37<1251>使用分析天平称量（中英文）
(2014-06-06 14:11:08)
转载▼
分类：食品药品
<1251> WEIGHING ON AN ANALYTICAL BALANCE
使用分析天平称量
（本文件来自USP37-NF32，目前尚未实施，信息仅供参考）INTRODUCTION 介绍
Weighing is a frequent step in analytical procedures, and the balance is an essential piece of laboratory equipment. The general information described here applies directly to electronic balances used in analytical procedures. Although many portions of the chapter are applicable to all balances, some are applicable only to analytical balances. This chapter should not be considered all-inclusive, and other sources of information (e.g., the US National Institute for Science and Technology and balance manufacturers) may be useful and applicable when analysts perform a weighing operation or implement a weighing procedure[i][ii].The information given in this chapter is applicable not only to balances used for materials that must be accurately weighed
(see Balances41 ) but also to balances used in all analytical procedures.
称重在分析程序中是一个很频繁的操作，天平是化验室的基本设备。这里的一般信息适用于在分析过程中使用的电子天平。尽管本章节的一部分也适用于所有天平，一些仅适用于分析天平。本章不应作为包括所有的文件，一些其它来源的信息（例如，美国国家科学技术研究所和天平生产商）可能也很有用，适用于化验员进行称量操作，或实施称重程序。本章中给出的信息不仅适用于必须精密称定的物质（参见<天平41>），同时也适用于所有分析过程中使用的天平。QUALIFICATION 确认
Users should consult Analytical Instrument Qualification 1058 , standard operating procedures, and recommendations from manufacturers when they devise qualification plans.
用户在设计其确认计划时，应参考<分析仪器确认1058>，标准操作规程，和生产商的推荐。
Installation 安装
The balance's performance depends on the conditions of the facility where it is installed. Analysts should consult information provided by the manufacturer before they install a balance.
天平的性能取决于其安装所处的环境。在安装天平前，化验员应参考供应商给出的信息。
Support surface: The balance should be installed on a solid, level, nonmagnetic surface that minimizes the transmission of vibration (e.g., a
floor-mounted, granite weigh bench). If a metallic support surface is used, the surface should be grounded in order to prevent the buildup of static electricity.支持台面：天平应安装在坚固、水平、无磁场的平面，尽量减少震动传递（例如，安装在地板，花岗岩称重台）。如果采用了金属的支持台面，表面应接地，以避免静电聚积。
Location: If possible, the balance should be located in a room that is temperature and humidity controlled. The location should have a clean, consistent electrical power supply. The location should be free of drafts and should not be near ovens, furnaces, air conditioner ducts, or cooling fans from equipment or computers.
位置：如果可能，天平应安装在一个温湿度可控的房间。位置应清洁，具有持续的电力供应。位置应不会产生波动，不靠近烘箱、马弗炉、空调送回风罩，或设备、空调的冷却风扇。
The balance should be positioned away from outside windows so that direct sunlight does not strike the balance. The balance should not be installed near sources of electromagnetic radiation such as radiofrequency generators, electric motors, or hand-held communication devices (including cordless telephones, cellular telephones, and walkie-talkies). The balance should not be located near magnetic fields induced by laboratory instrumentation or other equipment.
天平位置应远离窗户，以避免直接阳光照射。天平安装不应靠近电磁辐射源，如无线频率发向射源，电子马达，或手动通话设施（包括无绳电话、手机、手提无线电话机）。天平不应安装在化验室设备或其它设备产生的磁场区域附近。The performance of the balance should be assessed following installation and before use in order to demonstrate adequate performance. In some situations, it may not be possible to position the balance in an optimum environment. Examples of potential facility issues include the following:
天平的性能在安装后使用前应进行评估，以证明其性能符合要求。在某些情况下，可能无法将天平安装在一个理想的环境。潜在的设施问题包括以下：
1. Air currents sometimes are present in the laboratory.
化验室中有时会有气流
2. Temperatures in the laboratory vary excessively (check the manufacturer's literature about temperature sensitivity).
化验室温度有时会快速波动（检查供应商关于温度敏感性的说明）
3. Humidity is either very low or very high. Either condition may increase the rate at which the sample weight varies because of pickup or loss of water. Low humidity increases the buildup of static electricity.
湿度可能会很低或很高。由于失水或吸水，太高或太低都会影响样品重量变动的速度。低湿度会增加静电积聚。
4. Adjacent operations are causing vibration.
邻近操作产生震动
5. Corrosive materials are used nearby or are routinely weighed.
附近使用腐蚀性材料，或常规称量腐蚀性物料
6. The balance is located within a fume hood because it is used to weigh corrosive or hazardous materials.
由于天平用于称量腐蚀性或危险性物料，因此安装在排烟罩内
7. The balance is adjacent to equipment that produces a magnetic field (e.g., a magnetic stirrer).
天平邻近产生磁场的设备（例如，电磁搅拌器）
8. Direct sunlight strikes the balance.
天平有直接太阳光照
In situations when the balance is located near equipment or systems that induce vibration, drafts, electromagnetic radiation, magnetic fields, or changes in temperature or humidity, the assessment should be conducted with those systems operating in order to duplicate a worst-case scenario.
如果天平位置接近产生震动、摆动、电磁辐射、磁场或温湿度变化的设备，则需要对这些系统在操作状态下进行评估，以重复最差情况环境。
Operational Qualification 运行确认
An operational qualification should be performed either by the user or by a qualified third-party vendor after the equipment has been installed.
在天平安装后，应由用户或第三方供应商进行运行确认。
As a minimum, the power should be turned on and the balance should be allowed to equilibrate according to the manufacturer's instructions (1–24 h, depending on the type of balance) before use. Depending on the balance, analysts should include the following procedures in the operational qualification:
最低要求，要打开电源，根据生产商的要求，在使用前让天平平衡（1-24小时，根据型号不同而不同）。根据天平型号，化验员应在运行确认中包括以下程序：1. Mechanical mobility of all moveable parts
所有可移动部件机械动态
2. Control of stable indication
稳定指示的控制
3. Manually triggered or automatic adjustment by means of built-in weights
内置砝码的手动或自动调节
4. Operation of ancillary equipment
辅助设备的操作
5. Tare function
去皮功能
6. Initial calibration
初始校正
Several types of electronic analytical balances use built-in weights for manually triggered or automatic adjustment. This adjustment usually is applied to reduce the drift of the balance over time and to compensate for drifts caused by variations in the ambient temperature.
一些电子分析天平使用内置砝码，可以进行手动或自动调节。这种调节一般用于减少天平随时间的漂移，对由于周围产生震动引起的漂移进行补偿。Calibration normally is performed as part of the operational qualification, but it also can be performed periodically thereafter. Calibration should be performed at the location where the balance is used in normal operation.
校正一般作为运行确认的一部分实施，但也可以在之后进行周期性校正。校正应在天平所正常操作的原位进行。
Performance Qualification 性能确认
Table 1 provides a list of the most important balance properties that should be assessed during performance qualification. Depending on the risk of the application and the required weighing process tolerance, some of these tests may be omitted. Tests also can be omitted if there is evidence that the property in question has only minimal effect on the weighing performance. Any procedures used should be consistent with in-house standard operating procedures, applicable for the specific balance, and adequately justified. Performance qualification should be performed periodically as described in
standard operating procedures, and the frequency of each of the individual tests can vary depending on the criticality of the property.
表1提供了一个天平最重要属性的清单，在性能确认中应该进行评估。根据应用的风险不同，要求的称重允差不同，有时该类测试可以省略。如果有证据表明该属性仅对称量性能形成很小的影响，则也可以省略对其进行的测试。任何所用的程序均应与公司内部，适用于该特定天平的标准操作规程一致，并应进行充分判定。性能确认应按标准操作规程的描述周期实施，各测试的实施频率可能根据属性的关键程度不同而不同。
The weights that are used to perform the tests should be stored and handled in a manner that minimizes contamination. Before executing the tests, the analyst should place the weights in the vicinity of the balance for an appropriate time to reach sufficient thermal equilibrium. If possible, all tests should be carried out with a single test weight in order to minimize handling errors, but multiple test weights are permitted.
用于测试的砝码存贮和使用过程应能尽量减少污染。在进行测试前，化验员应将砝码放置在天平附近一段时间，以使其温度达到与环境温度平衡。如有可能，所有测试均应采用同一个砝码，以尽可能减少操作误差，但使用多个砝码也是允许的。
The tests should be recorded in such a manner that the data can be used to easily track balance performance and to assist in laboratory investigations as needed. Meaningful acceptance criteria can be set depending on the required weighing tolerance, i.e., the maximum allowed deviation permitted by specifications, regulations, etc., of a quantity to be weighed from its target value. Procedures should be in place to address test results that are outside acceptable ranges and to provide assurance that balance cleanliness and environment have not affected the result. Also, a procedure should be in place for removing a balance from operation when observed results fall outside acceptable ranges.
测试过程要进行记录，数据应能很容易地追踪到天平性能，帮助化验室进行必要的调查。根据要求的称重误差，即质量标准、法规等允许的与目标重量值的最大允差，可以设定实际的可接受标准。应有程序说明测试超出可接受范围的结果，
并保证天平的清洁和环境不会对结果产生影响。应有程序说明如果观察到结果超出可接受标准，则天平则不能继续使用。
Table 1. Suggested Performance Tests and Acceptance Criteria
表1. 推荐性能确认测试和可接受标准
weighing tolerance budget can be allocated to the acceptance criterion of the repeatability test.
因此，采用所有单个误差的算术加和，来评估天平的准确度是一种较为保守的方法。采用单个偏差的二次加和是一种更现实的方法。将各单个属性的可接受标准置为称量允差的50%，如，灵敏度、线性和偏心率，化验员可以保证达到所需的称量允差。这样，单个属性的可接受标准作为系统误差设定为称量允差除以2。这些属性-----或属性的子集----也可以认为是满足<41>中描述的精密度要求。在这种情况下，可接受标准允许最大偏差为灵敏度、线性和偏心率的0.05%。重复性最好采用一个天平最大载重量百分之几重量的砝码测试。在测量范围的低值端，化验室天平的性能由有限次数重复性所限度，由系统误差引入的限度一般可以忽略。因此，整个称量允差可以直接作为重复性测试的可接受标准。
For the sensitivity and linearity tests as described above, the analyst should use certified weights with an appropriate weight class (e.g., according to International Organization of Legal Metrology R111 or American Society for Testing and Materials E617, available from https://www.doczj.com/doc/263878254.html, and https://www.doczj.com/doc/263878254.html,, respectively). [NOTE—If a differential method is used for the linearity test, certified weights may not be required.]
对于上述灵敏度和线性，化验员应使用具有适当重量分类（例如，根据国际法定计算组织R111或美国材料试验协会E617，可分别从上述网址获得）且认证过的砝码。【注----如果使用了不同方法进行线性测试，认证过的砝码，可能不需要认证过的砝码】
Depending on the acceptance criterion, it may be sufficient to consider only the nominal weight value of the test weights. If the nominal value of the test weight is considered, analysts should ensure that the maximum permissible error does not exceed one-third of the acceptance criterion. Alternatively, if the certified value of the test weight is considered, its calibration uncertainty should not exceed one-third of the acceptance criterion. If more than one weight is used to perform the test, the calibration uncertainties of the weights must be summed and the sum should not exceed one-third of the acceptance criterion. For tests such as eccentricity or repeatability, the use of certified
weights is optional, but analysts must ensure that the mass of the weight does not change during the test.
根据可接受标准的不同，可能只需要考虑测试所用砝码的名义重量。如果考虑的是名义值，化验员应保证最大允差不超过可接受标准的1/3。相应的，如果考虑的是测试用砝码的校正值，则校正不确定度应不超过可接受标准的1/3。如果使用了不止一个砝码，则校正砝码不确定度必须要进行加和，和值应不超过可接受标准的1/3。对于偏心率或重复性，可以使用认证过的砝码，但化验员必须保证砝码的重量在测试期间不产生变化。
The tests described above also can be included in formal periodic calibration in order to fulfill applicable cGMP requirements.
上述测试也可以包括在正式的周期性校正中，以满足所实施的cGMP的要求。Balance Checks 天平检查
A balance check using an external weight helps ensure that the balance meets weighing tolerance requirements. The balance check is performed at appropriate intervals based on applicable standard operating procedures. The frequency of the balance check depends on the risk of the application and the required weighing tolerance. Checks with external weights can be replaced partially using automatic or manually triggered adjustment by means of built-in weights. When analysts perform the balance check with an external weight, the same acceptance criteria may apply as described in the sensitivity test above.
对天平采用外部砝码进行检查，可以保证天平符合称重允差要求。根据所要求的标准操作规程，可以采用适当的间隔进行天平检查。检查频率取决于使用的风险，以及称重允差要求。采用外部砝码进行检查可以部分采用自动或手动内置砝码调节功能代替。如果化验室采用外部砝码进行检查时，适用上述灵敏度测试相同的可接受标准。
Minimum Weight 最小称样量
The minimum net sample weight, mmin, of a balance can be expressed by the equation:
天平的最小称样净重，mmin，可以用以下等式表达：
mmin = k ×s/required weighing tolerance
mmin = K X s/所要求的称样误差
where k is the coverage factor (usually 2 or larger) and s is the standard deviation (in a mass unit, e.g., in mg) of not fewer than 10 replicate measurements of a test weight. The minimum weight describes the lower limit of the balance below which the required weighing tolerance is not adhered to. The equation above takes into account that the performance of laboratory balances at the lower end of the measurement range is limited by the finite repeatability.
这里，K是包含因子（一般取2或更大），s是对一个测试用砝码进行不少于10次重复称量所得的标准偏差（质量单位，例如mg）。最小称样量描述的是天平可以用于称量的低限，如果样品量低于该限度，则不能满足要求的允差。上述公式考虑了化验室天平的称量范围内较低称样量的性能，其采用的是有限重复性方法。
For materials that must be accurately weighed, 41 stipulates that repeatability is satisfactory if two times the standard deviation of the weighed value, divided by the nominal value of the weight used, does not exceed 0.10%. For this criterion the equation above simplifies to:
对于必须精密称定的物质，<41>中说明了如果所称数值的标准偏差乘以2，除以所用砝码的名义质量，不超过0.10%，则认为重复性满足要求。对此标准，上述公式简化为：
mmin = 2000 ×s
If not subject to the requirements of 41 , the minimum weight value may vary depending on the required weighing tolerance and the specific use of the balance.
如果不需要满足<41>的要求，则最小称量值可能会依据所要求的称重允差不同和天平用途不同而不同。
To facilitate handling, the test weight that is used for the repeatability test does not need to be at the minimum weight value but can be larger because the standard deviation of repeatability is only a weak function of the test weight value.
为便于操作，用于重复性测试的砝码重要不需要是最小重复值，可以更大，因为重复性的标准偏差只是所测试重量值的一个很弱的功能。
In order to satisfy the required weighing tolerance, when samples are weighed the amount of sample mass (i.e., the net weight) must be equal to or larger than the minimum weight. The minimum weight applies to the sample weight, not to the tare or gross weight.
为了满足所要求的称重误差，样品称重量（即净重）必须等于或大于最小称重量。最小重量是指样品净重，不是指皮重或毛重。
Factors that can influence repeatability while the balance is in use include:
在天平使用中可能影响重复性的因素包括：
1. The performance of the balance and thus the minimum weight can vary over time because of changing environmental conditions.
天平性能，因为环境条件变化在不同时间可能会变化的最小重量
2. Different operators may weigh differently on the balance—i.e., the minimum weight determined by different operators may be different.
不同操作人员在天平上操作可能会不同-----即，最小称样量由不同操作者来测试可能会有不同结果
3. The standard deviation of a finite number of replicate weighings is only an estimation of the true standard deviation, which is unknown.
有限次数重复称量的标准偏差仅是真实标准偏差的估计，而真实标准偏差是不可知的
4. The determination of the minimum weight with a test weight may not be completely representative for the weighing application.
一个测试砝码进行最小称样量的测试可能不能完全代替实际称量应用
5. The tare vessel also may influence minimum weight because of the interaction of the environment with the surface of the tare vessel.
盛装样品容器也可能会对最小称样量形成影响，因为环境与样品容器的表面可能会有相互作用
For these reasons, when possible, weighings should be made at larger values than the minimum weight.
由于这些原因，如果可能，称样量应尽可能大于最小称样量。
OPERATION OF THE ANALYTICAL BALANCE 分析天平的操作
Select the appropriate balance for the quantity and performance needed. General chapter 41provides requirements for balances used for materials that must be accurately weighed. The balance user should check the balance environment (vibration, air currents, and cleanliness) and status of calibration before use.
根据数量和要求的性能选用适当的天平。通论<41>中提供了用于必须精密称定的物质的天平要求。在使用前，天平使用者应检查天平的环境（震动、气流、洁净度）和校正状态。
Receivers 受器
To ensure suitable performance in measuring the weight of a specimen, analysts should consider selection of a proper receiver for the material.
为保证在对样品重量的称量过程中有适当的表现，化验员应考虑选择适合于物料的容器
General characteristics: All receivers must be clean, dry, and inert. The total weight of the receiver plus the specimen must not exceed the maximum capacity of the balance. With a properly maintained and adjusted laboratory balance, weighing uncertainty for small samples, i.e., net weights with a mass not exceeding typically a few percent of the capacity of the balance, essentially is determined by the repeatability. However, repeatability depends on the size and surface area of the weighed object. For this reason large or heavy receivers introduce a deviation from the conditions under which the
repeatability was determined without considering the receivers. Therefore, either receivers of a low mass and small surface should be used (especially in cases when specimens of low weight are being measured) or the repeatability test should be performed with the receiver placed on the weighing pan as a preload. Receivers should be constructed from nonmagnetic materials in order to prevent magnetic interference with electronic balance components. Receivers should be used at ambient temperature in order to prevent the formation of air currents within the weighing chamber.
一般特性：所有称量容器均必须清洁、干燥、惰性。称样器加上样品的总重量应不超过天平的最大载重量。如果一个化验室使用的天平维护良好、调整适当，在称定较小数量的样品时，例如，样品净重不超过天平最大载重量的百分之几时，其称量不确定度基本是应该由重复性来决定的。但是，重复性取决于所称对象的尺寸和表面积。因此，如果重复性测试时未考虑样品容器，则较大的或较重的样品容器会引入条件偏差。因此，应采用较小质量或较小表面积的样品容器（特别是如果需要称量很小重量的样品时），或将样品容器放置在称样盘上作为预置重量来测试重复性。样品容器应采用非磁性材料制成，以避免磁力对天平部件的干扰。样品容器应在室温下使用，以避免称量空间内形成气流。
Solid samples: Receivers for weighing solid materials include weighing paper, weighing dishes, weighing funnels, or enclosed vessels, including bottles, vials, and flasks. Hygroscopic papers are not recommended for weighing because they may have a detrimental effect on the observed results.
固体样品：固体样品用的容器包括称量纸、称量盘、称量漏斗或气密容器，包括瓶、小瓶、锥瓶。不建议采用吸湿性的纸用于称重，因为这些纸可能会对结果产生不利影响。
Weighing dishes typically are constructed from a polymer or from aluminum. Antistatic weighing dishes are available for measuring materials that retain static electricity. Weighing funnels typically are constructed from glass or from a polymer. The design of this type of receiver combines attributes of a weighing dish and a transfer funnel, which can simplify the analytical transfer of a weighed powder to a narrow-necked vessel such as a volumetric flask. For solid samples that are volatile or deliquescent, analysts must weigh the
material into an enclosed vessel. Where practical, analysts should use an enclosed vessel with a small opening in order to reduce sample weight loss from volatilization or weight gain from the adsorption and absorption of atmospheric water.
典型的称量盘采用聚酯或铝制成。称量吸附静电物质时，可以采用抗静电称量盘。典型的称量漏斗采用玻璃或聚酯制成。该类称样容器的设计结合了称量盘和转移漏斗的特性，可以简化将称量好的粉末转移至细颈容器，如容量瓶的操作。对于挥发性或溶解性的固体样品，化验员必须将物质称至一个密闭的容器。如果可行，化验员应采用一个气密性容器，仅有很小的开口，以减少由于挥以带来的样品失重，或由于吸收空气中的水分而增重。
Liquid samples: Receivers for liquid samples typically are inert, enclosed vessels. For liquid samples that are volatile or deliquescent, analysts should use an enclosed vessel with a small opening, and the enclosure should be replaced rapidly following material transfer. Special precautions should be taken to be certain that the receiver and the enclosure are constructed from a material that is compatible with the liquid sample. The receiver and enclosure must have a seal that is sufficient to prevent leaks from a liquid that is of low viscosity or has low surface tension or a low boiling point.
液体样品：典型的液体样品的容器为惰性，可以密闭的容器。对于挥发性或溶解性液体样品，化验员应使用一个带盖的气密性容器，只有很小的开口，容器应在物料转移后迅速替换密封盖。特别要确认容器和盖子所用材质与液体样品应相容。容器和密封器必须密合，能够防止低粘度、或低表面张力、或低沸点液体泄漏。
Types of Weighing 称量类型
Weighing for quantitative analysis: The initial step for many quantitative analyses is to accurately weigh a specified amount of a sample. Section
6.50.20 in the General Notices stipulates that solutions for quantitative measures must be prepared using accurately weighed analytes: i.e., analysts must use a balance that meets the criteria in 41 . Errors introduced during the weighing of a sample can affect the accuracy of all subsequent analytical measurements.
定量分析用的称量：很多定量分析的第一步即是精密称定一定数量的样品。在通则<6.50.20>中阐述了用于定量检测的溶液必须使用精密称定的样品来制备，即，样品必须使用符合<41>要求的天平。在样品称量过程中引入的误差，会对之后的所有分析测量的准确度产生影响。
Addition weighing: Addition weighings typically are used for solid samples or liquid samples for which volatility is not an issue. The receiver is placed on the balance. After the balance display stabilizes, the analyst should tare the balance; add the desired amount of material to the receiver; allow the balance display to stabilize; record the weight; and quantitatively transfer the material to an appropriate vessel or, if it cannot be guaranteed that the entire amount has been transferred, weigh the receiver again and note the weight difference.增量称量：增量称量典型地用于没有挥发问题的固体样品或液体样品。样品容器应放置在天平上，等天平显示稳定后，化验员应将天平去皮，将需要的重量的样品加入至容器内，等天平显示稳定，读取重量值，将样品定量转移至适当的容器，或，如果无法保证所有样品均能被转移，则将称量用容器重新称量，记下前后重量差异。
Dispense weighing: Dispense weighing typically is used for weighing emulsions or viscous liquids such as ointments. In these situations it is not practical to weigh the material into a typical receiver. Accordingly, the analyst should tare the balance; place the sample on the balance in a suitable container (e.g., a bottle, tube, transfer pipet, or syringe) that has been wiped clean on the outside; record the weight after the balance display stabilizes; transfer the desired amount of sample to an appropriate receiving vessel, such as a volumetric flask; and place the pipet or syringe back onto the balance. The difference in the two weighings is equal to the weight of the transferred specimen.
分配称量：分配称量典型地用于乳状液体或粘性液体称量，如膏剂。在这种情况下，将样品在常用的容器中进行称量不实际。因此，化验员可以先将天平去皮，将样品放置在外表清洁的适当的容器中（例如，瓶、管、移液管或移液针），等天平显示稳定后，记录读数，转移想要的数量的样品至适当的接收容器中，例如，
容量瓶，再将移液管或移液针放回天平。两次称量值的差值，即为所转移的样品的重量。
Gravimetric dosing: Gravimetric dosing typically is used for sample and standard preparations or capsule filling. For such weighing the analyst places the volumetric flask, vial, or capsule shell on the balance; tares the balance after the balance display stabilizes; adds the solid or liquid components into the receiver by means of dosing units; and records the respective weights.
重力计量：重力计量典型应用于样品，和标准制备，或胶囊填充。采用这种称重方式，分析员先放置容量瓶、小瓶、或胶囊壳于天平上，等天平读数稳定后去皮，根据计量单位加入固体或液体成分，记录各自重量。
Problem Samples 有问题的样品
Electrically charged samples and receivers: Dry, finely divided powders may be charged with static electricity that can make the powder either attracted to or repelled by the receiver or the balance, causing inaccurate weight measurements and specimen loss during transfer. A drift in the balance readings should alert the operator to the possibility that the material has a static charge. Commercially available balances with a built-in antistatic device can be used to remedy the problem. Such devices may use piezoelectric components or a very small amount of a radioactive element (typically polonium) to generate a stream of ions that dissipate the static charge when passed over the powder being weighed. Antistatic weigh boats, antistatic guns, and antistatic screens also are commercially available. The static charge depends also on the relative humidity of the laboratory, which in turn depends on atmospheric conditions. Under certain conditions, static charge is caused by the type of clothing worn by the operator and this charge can cause large errors in the weighing. Borosilicate glassware and plastic receivers have a well-known propensity for picking up static charge, especially at low relative humidity. The gloves used to protect the operator also may increase the potential for a static charge problem. Placing the container in a metal holder may help to shield the static charge, and antistatic gloves also can help to alleviate the problem.
电子加样样品和受器：可能会带静电的干燥细粉末可能会使用得粉末要么被称量容器或天平吸引，要么被排斥，引起称量不准确，以及转移过程中样品损失。如果天平的读数有漂移，则提示操作者该物料可能是带静电的。商业化的天平具有内置抗静电装置，可以用于修复该问题。这种装置可能采用压电元件或一个非常小数量的放射性元素（典型的是钋），来产生离子流，在经过被称量的粉末时消耗掉静电。抗静电称重舱、抗静电枪、抗静电屏也可以通过商业采购得到。静电产生还取决于化验室的相对湿度，这也就取决于大气条件。在特定的条件下，静电是由于操作人员的衣物引起，这种情况可能会导致称重的很大误差。硼硅酸玻璃制品和塑料容器具有众所周知的倾向会产生静电，特别是在低湿度时。用于保护操作人员的手套也可能会增加产生静电问题的可能性。将容器放置在一个金属架子上可能会有助于保护不产生静电，抗静电手套也有助于减少问题。Volatile samples: When weighing a liquid that has a low boiling point, analysts must receive the specimen in a vessel with a gas-tight enclosure of small diameter. The analyst then tares the vessel and enclosure, adds the desired amount of sample, and replaces the enclosure. After the balance display stabilizes, the analyst records the specimen weight.
挥发性样品：如果所称量的液体具有较低沸点，化验员应使用一个体积较小，有气密罩的容器进行称量。化验员将容器和罩称量去皮，加入所需的样品数量，替换气密罩。在天平读数稳定后，记录样品重量。
Warm or cool samples: Samples that are warm or cool should be equilibrated in the laboratory, or the weight readings may be erroneous. With regard to warm samples, the apparent weight is smaller than the true weight because of heat convection. For example, a flask that is warmer than ambient air warms up this air, which then flows upward along the flask and reduces the apparent weight of the contents by viscous friction.
热或冷的样品：热的或冷的样品在称量前应放置化验室达到温度平衡，否则天平读数会产生偏差。对于热的样品，因为热传递，显示的重量会小于实际重量。例如，一个温度比室温高的量瓶，它会使周围空气升温，升温后的空气向上升产生上升气流，由于粘滞摩擦使得表现重量减少。
Hygroscopic samples: Hygroscopic materials readily absorb moisture from the atmosphere and steadily gain weight if left exposed. Therefore,
hygroscopic samples must be either weighed promptly or placed in a vessel with a gas-tight enclosure. For a gas-tight vessel, analysts should tare the vessel and enclosure, add the desired amount of sample, and replace the enclosure. After the balance display stabilizes, the analyst can record the specimen weight.
吸湿性样品：吸湿性物料易于从空气中吸收水分，如果一直暴露在空气中，会稳定增重。因此，吸湿性样品必须快速称量，或放置在气密性容器中称量。如果使用气密性容器，化验员应先将容器称量去皮，加入所需的样品数量，替换称量罩。在天平显示稳定后，记录样品重量。
Aseptic or biohazardous samples: The weighing of sterile or biohazardous samples should take place within the confines of a clean bench, biosafety cabinet, isolator, or similar containment device. Air flow within the hood potentially can cause balance instability, so after a balance has been installed under a hood, analysts should perform a rigorous qualification study with suitable weight artifacts (see 41 ) in order to determine the acceptability of the balance performance in this environment.
无菌或有生物毒性的样品：无菌或生物毒性样品的称量应在洁净柜、生物安全柜、隔离器或类似的隔离设施的一定区域内进行。风罩气流可能会使用天平产生不稳定，因此如果天平安装在风罩下，化验员需要严格的确认，
Weighing corrosive materials: Many chemicals, such as salts, are corrosive, and materials of this nature should not be spilled on the balance pan or inside the balance housing. Extra care is essential when materials of this nature are weighed. Analysts should consider the use of sealed containers such as weighing bottles or syringes. In the event of a spill, requalification of balance may be necessary, depending on the nature of the spill.
称量腐蚀性物料：很多化学品，如盐，有腐蚀性，这种特性的物料不能溅在天平称量盘上或天平内。在称量这种物料时，需要特别注意。化验员应考虑采用密封的容器例如称量瓶或取样针。如果溅出，根据溅出情况，可能需要对天平进行再确认。
Safety Considerations When Weighing 称量时的安全考虑
分析天平称量练习
1、了解分析天平的构造，掌握分析天平正确操作和使用规则。 2、熟练掌握天平零点的调整方法； 3、掌握直接称量法、递减法称量法和正确的数据记录。
（2）未关升降枢就加减砝码或取放物体？ （3）称量时，边门打开？ （4）称量前，未调节零点。 24、为什么一定要在天平横梁托起才进行操作（如加减砝码、取放物品）？ 25、什么叫做试称和试重？如何进行试重？ 26、在称量过程中，出现以下情况，对称量结果有无影响，为什么？ （1）用手拿称量瓶或称量瓶盖子； （2）不在盛入试样的容器上方，打开或关上称量瓶盖子； （3）从称量瓶中很快向外倾倒试样； （4）倒完试样后，很快竖起瓶子，不用盖子轻轻地敲打瓶口，就盖上盖子去称量； （5）倒出所需质量的试样，要反复多次以至近10次才能完成。 一、实验目的与要求 1、了解分析天平的构造，掌握分析天平正确操作和使用规则。 2、熟练掌握天平零点的调整方法； 3、掌握直接称量法、递减法称量法和正确的数据记录。 二、仪器与试剂 １、称量瓶：称量瓶依次用洗液、自来水、蒸馏水洗干净后放入洁净的100ml 烧杯中，称量瓶盖斜放在称量瓶口上，置于烘箱中，升温105度后保持30分钟取出烧杯，稍冷片刻，将称量瓶置于干燥器中，冷至室温后即可用。 ２、50ml 小烧杯，洗净、烘干待用。 ３、样品（细砂、Na2SO4(s)、NaCl试样） 4、台秤 5、分析天平(TG-328B型) 6、表面皿（或培养皿），洗净、烘干待用。 7、药匙
8、干燥器 三、TG-328B型半自动电光分析天平的基本构造及使用方法 1、分析天平的构造原理 天平是根据杠杆原理制成的，它用已知重量的砝码来衡量被称物体的重量。在分析工作中，通常说称量某物质的重量，实际上称得的都是物质的质量。 2、基本构造 （1）天平梁；（2）指针；（3）吊耳；（4）空气阻尼器（阻尼筒）；（5）升降枢（升降旋钮）；（6）螺旋足（天平足）；（7）天平盒；（8）砝码和圈码（环码） (1) 天平梁 天平梁是天平的主要部件，在梁的中下方装有细长而垂直的指针，梁的中间和等距离的两端装有三个玛瑙三棱体，中间三棱体刀口向下，两端三棱体刀口向上，三个刀口的棱边完全平行且位于同一水平面上。梁的两边装有两个平衡螺丝，用来调整梁的平衡位置(也即调节零点)。 (2) 吊耳和称盘 两个承重刀上各挂一吊耳，吊耳的上钩挂着称盘，在称盘和吊耳之间装有空气阻尼器。空气阻尼器是两个套在一起的铝制圆筒，内筒比外筒略小，正好套入外筒，两圆筒间有均匀的空隙，内筒能自由地上下移动。当天平启动时，利用筒内空气的阻力产生阻尼作用，使天平很快达到平衡。 (3) 开关旋钮(升降枢)和盘托 天平启动和关闭是通过开关升降枢完成的。需启动时，顺时针旋转开关旋钮，带动升降枢，控制与其连接的托叶下降，天平梁放下，刀口与刀承相承接，天平处于工作状态。需关闭时，逆时针旋转开关旋钮，使托叶升起，天平梁被托起，刀口与刀承脱离，天平处于关闭状态。称盘下方的底板上安有盘托，也受开关旋钮控制。关闭时，盘托支持着称盘，防止称盘摆动，可保护刀口。 (4) 机械加码装置
分析天平称量练习 一、实验目的 1、练习并熟练掌握分析天平的基本操作和常用称量方法。 2、培养准确、整齐、简明记录实验原始数据的习惯。 二、实验原理（强调学生一定要阅读实验书。P108－118页：） （三）分析天平使用方法。P 112－113页 (五) 称量方法。P 115－117页 （六）使用天平注意事项。P 117－118页 本次实验使用电光分析天平。电子天平待做完酸碱滴定实验后，才开始使用。 三、实验步骤 1、直接称量法：准确称量各自的称量瓶瓶身、瓶盖，称量瓶瓶身＋瓶盖。 2、固定称量法：称取0.5000g K2Cr2O7试样一份。 3、递减称量法：称取0.3～0.4 g K2Cr2O7试样三份。 4、 四、教师示范 1、固定质量称量法最后加少量样品的操作。 2、差减法敲样品入小烧杯（或锥形瓶）的操作。 五、几点具体要求 1、称量瓶、表面皿、小烧杯的准备。最好在前一次实验后先洗净，晾干。当堂要用时，可 将称量瓶、表面皿冼净后，放在烘箱烘干，凉至室温后使用。 2、强调使用前先看水平、砝码、称盘；不论是“半开”还是“全开”状态，一律不得取放 称量物；一定要在“全开”状态下读数。体会“半开”功能的优越性。 3、切数据（称量，滴定等）必须直接记录在实验报告单上，分析天平称量记录位数一般为 xx.xxxxg，表格要借助尺子划线。
4、建议学生多练习几次称量操作，并在本次实验报告中顺便注上自己的称量速度（min）。 5、练习称量时，可用烧杯分装一定量K2Cr2O7供练习用，练习后K2Cr2O7回收入公用烧杯中。 6、预备室准备些编号并事先准确称量过的玻璃棒，发给学生练习称量，借此了解并发现哪 些天平有问题，教师可将不正常的天平号及时报告预备室，以便及时检修（预备室要每学期复查玻璃棒质量）。 六、思考题： （1）、用分析天平称量的方法有哪几种：固定称量法和递减称量法各有何优缺点？在什么情况下选用这两种方法？如使用的是电子天平，如何进行这两种方法的称重更好？ 要点：有三种，直接称量法，固定称量法和递减称量法。固定称量法的操作速度很慢，适于称量不易吸潮，在空气中能稳定存在的粉末状或小颗粒样品，以便容易调节其质量。递减称量法速度快，用于称量一定质量范围的样品或试剂，在称量过程中样品易吸水，易氧化或易与CO2反应时，可选择此法。 （2）、在实验中记录应准至几位？为什么？ 要点：数据应准至小数点后第四位。电光天平的分度值为0.1mg，即万分之一天平。 （3）、称量时，每次均将砝码和物体放在天平盘的中央。为什么？ 要点：天平是等臂杠杆，砝码和物体放在天平盘中央，保证其力臂相等。
分析天平的使用方法 1.慢慢旋动升降枢钮，开启天平，观察指针的摆动范围，如指针摆动偏向一边，可调节天平梁上零点调节螺丝。 2.将要称量的物质从左门放入左盘中央，按先在托盘天平上称得的初称质量用镊子夹取适当砝码从右门放入右盘中央，用左手慢慢半升升降枢钮（因天平两边质量相差太大时，全升升降枢钮可能会引起吊耳脱落。损坏刀刃），视指针偏离情况由大到小添减砝码。待克组砝码试好后，再加游码调节。在加游码调节天平平衡过程中，右门必须关闭，这时可以将升降枢钮全部升起，待指针摆动停止后，要使标牌上所指刻度在零点或附近。 3.称量方法有： （1）直接称量法：所称固体试样如果没有吸湿性并在空气中是稳定的，可用直接称量法。先在天平上准确称出洁净容器的质量，然后用药匙取适量的试样加入容器中，称出它的总质量。这两次质量的数值相减，就得出试样的质量。 （2）减量法：在分析天平上称量一般都用减量法。先称出试样和称量瓶的精确质量，然后将称量瓶中的试样倒一部分在待盛药品的容器中，到估计量和所求量相接近。倒好药品后盖上称量瓶，放在天平上再精确称出它的质量。两次质量的差数就是试样的质量。如果一次倒入容器的药品太多，必须弃去重称，切勿放回称量瓶。如果倒入的试样不够可再加一次，但次数宜少。
（3）指定法：对于性质比较稳定的试样，有时为了便于计算，则可称取指定质量的样品。用指定法称量时，在天平盘的两边各放一块表面皿（它们的质量尽量接近），调节天平的平衡点在中间刻度左右，然后在左边天平盘内加上固定质量的砝码，在右边天平盘内加上试样（这样取放试样比较方便），直至天平的平衡点达到原来的数值，这时，试样的质量即为指定的质量。 4.使用分析天平时除应遵循托盘天平有关操作规则外，还应注意：添加砝码、取放称样或其它原因接触天平时应先把天平梁托住，否则易使刀口损坏，这是使用天平规则中最重要的一条。每次称量时，应将天平门关好。加砝码后开启天平时，指针摆幅应控制在2～4格之间。被称样品视其性质放在洁净干燥的称量瓶或表面皿中称量。称量瓶不得用手拿，要用滤纸条夹取。称量结束，要检查天平梁是否托好，砝码是否齐全，有无药品撒落到天平内，天平门是否关紧，布罩是否罩好。天平使用一段时期后，要送计量部门进行检定和调修。天平的全面清洁工作每年应进行两次。 分析天平是定量分析工作中不可缺少的重要仪器，充分了解仪器性能及熟练掌握其使用方法，是获得可靠分析结果的保证。分析天平的种类很多，有普通分析天平、半自动/全自动加码电光投影阻尼分析天平及电子分析天平等。下面就电子分析天平的使用方法及注意事项做一介绍。 操作方法 1．检查并调整天平至水平位置。 2．事先检查电源电压是否匹配（必要时配置稳压器），按仪器要求通电预热至所需时间。
电子天平是最新一代的天平，是根据电磁力平衡原理，直接称量，全量程不需砝码。放上称量物后，在几秒钟内即达到平衡，显示读数，称量速度快，精度高。电子天平的支承点用弹性簧片，取代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式。因而，电子天平具有使用寿命长、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、超载指示、故障报警等功能以及具有质量电信号输出功能，且可与打印机、计算机联用，进一步扩展其功能，如统计称量的最大值、最小值、平均值及标准偏差等。由于电子天平具有机械天平无法比拟的优点，尽管其价格较贵，但也会越来越广泛地应用于各个领域并逐步取代机械天平。 常用的称量方法有直接称量法、固定质量称量法和递减称量法，现分别介绍如下。 1．直接称量法 此法是将称量物直接放在电子天平盘上直接称量物体的质量。例如，称量小烧杯的质量，容量器皿校正中称量某容量瓶的质量，重量分析实验中称量某坩埚的质量等，都使用这种称量法。 2．固定质量称量法 此法又称增量法，此法用于称量某一固定质量的试剂（如基准物质）或试样。这种称量操作的速度很慢，适于称量不易吸潮、在空气中能稳定存在的粉末状或小颗粒（最小颗粒应小于0.1mg，以便容易调节其质量）样品。注意：若不慎加入试剂超过指定质量，应先关闭升降旋钮，然后用牛角匙取出多余试剂。重复上述操作，直至试剂质量符合指定要求为止。严格要求时，取出的多余试剂应弃去，不要放回原试剂瓶中。操作时不能将试剂散落于天平盘等容器以外的地方，称好的试剂必须定量地由表面皿等容器直接转入接受容器，此即所谓“定量转移”。 3．递减称量法 又称减量法，此法用于称量一定质量范围的样品或试剂。在称量过程中样品易吸水、等反应时，可选择此法。由于称取试样的质量是由两次称量之差求得，易氧化或易与CO 2 故也称差减法。 称量步骤如下：从干燥器中用纸带（或纸片）夹住称量瓶后取出称量瓶（注意：不要让手指直接触及称瓶和瓶盖），用纸片夹住称量瓶盖柄，打开瓶盖，用牛角匙加入适量试样（一般为称一份试样量的整数倍），盖上瓶盖。称出称量瓶加试样后的准确质量。将称量瓶从天平上取出，在接收容器的上方倾斜瓶身，用称量瓶盖轻敲瓶口上部使试样慢慢落入容器中，瓶盖始终不要离开接受器上方。当倾出的试样接近所需量（可从体积上估计或试重得知）时，一边继续用瓶盖轻敲瓶口，一边逐渐将瓶身竖直，使粘附在瓶口上的试样落回称量瓶，然后盖好瓶盖，准确称其质量。两次质量之差，即为试样的质量。按上述方法连续递减，可称量多份试样。有时一次很难得到合乎质量范围要求的试样，可重复上述称量操作1～2次。
电子分析天平的使用 一、实验目的 1、熟练的掌握电子天平的基本操作。 2、熟练的掌握递减称量法的操作过程，倾样次数在3次内完成。 3、学会正确记录称量数据。 二、实验原理 1．直接称量法：适用于空气中无吸湿性，不与空气进行反应的称量物。 2．递减称量法：称量物在空气中易吸嘲、易氧化、易与二氧化碳反应，是一种常用的称量法。 三、仪器和试剂： 1、仪器：电子天平、干燥器、称量瓶、毛刷； 2、试剂：待定。 四、实验步骤 1．准备工作：戴细沙手套、天平罩取下、叠好、准备仪器使用记录本。 2．开机预热：仪器开机后灯及电子部件需预热平衡，故开机预热30分钟后才能进行测定工作，才能保证电子天平的稳定及称量数据的准确。 3．天平的使用： （1）按“ON”键开机后，检查天平是否水平，称盘是否洁净；（2）按“TAR”键调整天平零点； （3）将装有试样的称量瓶放置天平盘中央，关闭天平门。（左进左出） （4）待天平数据稳定后，及时准确记录； （5）使用后天平回零； 4．减量法称量操作过程： （1）准确称量装有试样的称量瓶的质量，记作M总； （2）取出称量瓶，悬在容器上方，使称量瓶倾斜，打开称量瓶盖，用盖轻轻敲瓶口上缘，渐渐倾出样品； （3）估计倾出的试样接近所需要的质量时，慢慢的将瓶竖起，再用称量瓶盖轻敲瓶口上部，使粘在瓶口听试样流回瓶内，盖好瓶盖，
将称量瓶放回天平盘上，再准确称其质量，记作M1； （4）两次称量之差（M总- M1）即为倒入接受器里的试样质量，计算倒出的试样量； 5．称量工作结束后，取出称量瓶，放回干燥器内，天平回零，关闭电源，清理工作台，罩上天平防尘罩，填写天平使用记录。五、数据处理 1．数据处理举例说明： 称量范围：0.6000g±5%（0.5700g-0.6300g） 27.2829g 27.2829g -0.5700g -0.6300g 26.7129g 26.6529g 试卷内容：M总=27.2829g M1=26.8321g M2=26.6952g △M= M总- M1=27.2829-26.6952=0.5877g 六、注意事项 1．电子天平清洁、维护、保养方面的知识： （1）天平内要放置干燥剂，并定期更换； （2）定期对天平进行内部校准； （3）计量局每年对天平校准一次； （4）清洁天平时不能用碱性或酸性物质，可用酒精擦拭。 2．注意事项 （1）使用天平时，在教学过程中一般是称量物左进左出； （2）开关天平门动作要轻； （3）称量物必须放置在称盘中央； （4）称量时必须戴细沙手套，或用纸条捏取，不许裸手接触称量瓶； （5）进入天平室后禁止大声喧哗。
1、了解分析天平的构造，掌握分析天平正确操作和使用规则。 2、熟练掌握天平零点的调整方法； 3、掌握直接称量法、递减法称量法和正确的数据记录。
（2）未关升降枢就加减砝码或取放物体？ （3）称量时，边门打开？ （4）称量前，未调节零点。 24、为什么一定要在天平横梁托起才进行操作（如加减砝码、取放物品）？ 25、什么叫做试称和试重？如何进行试重？ 26、在称量过程中，出现以下情况，对称量结果有无影响，为什么？ （1）用手拿称量瓶或称量瓶盖子； （2）不在盛入试样的容器上方，打开或关上称量瓶盖子； （3）从称量瓶中很快向外倾倒试样； （4）倒完试样后，很快竖起瓶子，不用盖子轻轻地敲打瓶口，就盖上盖子去称量； （5）倒出所需质量的试样，要反复多次以至近10次才能完成。 一、实验目的与要求 1、了解分析天平的构造，掌握分析天平正确操作和使用规则。 2、熟练掌握天平零点的调整方法； 3、掌握直接称量法、递减法称量法和正确的数据记录。 二、仪器与试剂 １、称量瓶：称量瓶依次用洗液、自来水、蒸馏水洗干净后放入洁净的100ml 烧杯中，称量瓶盖斜放在称量瓶口上，置于烘箱中，升温105度后保持30分钟取出烧杯，稍冷片刻，将称量瓶置于干燥器中，冷至室温后即可用。 ２、50ml 小烧杯，洗净、烘干待用。 ３、样品（细砂、Na2SO4(s)、NaCl试样） 4、台秤 5、分析天平(TG-328B型) 6、表面皿（或培养皿），洗净、烘干待用。 7、药匙 8、干燥器 三、TG-328B型半自动电光分析天平的基本构造及使用方法
1、分析天平的构造原理 天平是根据杠杆原理制成的，它用已知重量的砝码来衡量被称物体的重量。在分析工作中，通常说称量某物质的重量，实际上称得的都是物质的质量。 2、基本构造 （1）天平梁；（2）指针；（3）吊耳；（4）空气阻尼器（阻尼筒）；（5）升降枢（升降旋钮）；（6）螺旋足（天平足）；（7）天平盒；（8）砝码和圈码（环码） (1) 天平梁 天平梁是天平的主要部件，在梁的中下方装有细长而垂直的指针，梁的中间和等距离的两端装有三个玛瑙三棱体，中间三棱体刀口向下，两端三棱体刀口向上，三个刀口的棱边完全平行且位于同一水平面上。梁的两边装有两个平衡螺丝，用来调整梁的平衡位置(也即调节零点)。 (2) 吊耳和称盘 两个承重刀上各挂一吊耳，吊耳的上钩挂着称盘，在称盘和吊耳之间装有空气阻尼器。空气阻尼器是两个套在一起的铝制圆筒，内筒比外筒略小，正好套入外筒，两圆筒间有均匀的空隙，内筒能自由地上下移动。当天平启动时，利用筒内空气的阻力产生阻尼作用，使天平很快达到平衡。 (3) 开关旋钮(升降枢)和盘托 天平启动和关闭是通过开关升降枢完成的。需启动时，顺时针旋转开关旋钮，带动升降枢，控制与其连接的托叶下降，天平梁放下，刀口与刀承相承接，天平处于工作状态。需关闭时，逆时针旋转开关旋钮，使托叶升起，天平梁被托起，刀口与刀承脱离，天平处于关闭状态。称盘下方的底板上安有盘托，也受开关旋钮控制。关闭时，盘托支持着称盘，防止称盘摆动，可保护刀口。 (4) 机械加码装置 机械加码装置是一种通过转动指数盘加减环形码(亦称环码)的装置。环码分别挂在码钩上。称量时，转动指数盘旋钮将砝码加到承受架上。当平衡时，环码的质量可以直接在砝码指数盘上读出。指数盘转动时可
电子天平使用说明书 使用方法 ◎准备 1、将天平安放在稳定及水平的工作台上,避免振动、气流、阳光直射和剧烈的温度波动; 2、安装称盘; 3、接通电源前请确认当地交流电压是否与天平所附的电源适配器所需电压一致; 4、为获得准确的称量结果,在进行称量前天平应接通电源预热30分钟。 ◎电源 1. 天平随机附配交流电源适配器,输入220+22-33V ~ 50Hz 输出9V 300mA 2. 天平选用电池供电时可打开天平底部的电池盖按极性指示装入电池即可,建议使用9伏碱性电池,可连续工作约12小时。 当天平电池供电时,显示屏左上角电量指示框显示段数表明电池的状态(显示3段:电池充足,显示0段:电池耗尽,当电池电量将耗尽时,最后一个显示段闪烁。 ◎开机 在称盘空载情况下按<开/关>键,天平依次进入自检显示(显示屏所有字段短时点亮、型号显示和零状态显示,当天平显示零状态时即可进行称量; 当遇到相关功能键设置有误无法恢复时,按<开/关>键重新开机即可恢复初始设置状态。
◎校准 为获得准确的称量结果,必须对天平进行校准以适应当地的重力加速度。校准应在天平预热结束后进行,遇到以下情况必须使用外部校准砝码对天平进行校准。 1. 首次使用天平称量之前; 2. 天平改变安放位置后。 校准方法与步骤: 1.准备好校准用的标准砝码并确保称盘空载; 2.按<去皮>键:天平显示零状态; 3.按<校准>键:天平显示闪烁的CAL—XXX,(XXX一般为100、200或其它数字,提醒使用相对应的100g、200g或其它规格的标准砝码 4.将标准砝码放到称盘中心位置,天平显示CAL-XXX,等待几秒钟后,显示标准砝码的量值。此时移去砝码,天平显示零状态,则表示校准结束,可以进行称量。如天平不零状态,应重复进行一次校准工作。 ◎称量 天平经校准后即可进行称量,称量时必须等显示器左下角的“○”标志熄灭后才可读数,称量过程中被称物必须轻拿轻放,并确保不使天平超载,以免损坏天平的传感器。 ◎清零或去皮 清零:当天平空载时,如显示不在零状态,可按<去皮>键,使天平显示零状态。此时才可进行正常称量。
电子天平的使用 2007-06-18 21:40 电子天平是最新一代的天平，是根据电磁力平衡原理，直接称量，全量程不需砝码。放上称量物后，在几秒钟内即达到平衡，显示读数，称量速度快，精度高。电子天平的支承点用弹性簧片，取代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式。因而，电子天平具有使用寿命长、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、超载指示、故障报警等功能以及具有质量电信号输出功能，且可与打印机、计算机联用，进一步扩展其功能，如统计称量的最大值、最小值、平均值及标准偏差等。由于电子天平具有机械天平无法比拟的优点，尽管其价格较贵，但也会越来越广泛地应用于各个领域并逐步取代机械天平。 电子天平按结构可分为上皿式和下皿式两种。称盘在支架上面为上皿式，称盘吊挂在支架下面为下皿式。目前，广泛使用的是上皿式电子天平。尽管电子天平种类繁多，但其使用方法大同小异，具体操作可参看各仪器的使用说明书。下面以上海天平仪器厂生产的FA1604型电子天平为例，简要介绍电子天平的使用方法。 （1）水平调节。观察水平仪，如水平仪水泡偏移，需调整水平调节脚，使水泡位于水平仪中心。 （2）预热。接通电源，预热至规定时间后，开启显示器进行操作。 （3）开启显示器。轻按ON键，显示器全亮，约2 s后，显示天平的型号，然后是称量模式0.0000 g。读数时应关上天平门。 （4）天平基本模式的选定。天平通常为“通常情况”模式，并具有断电记忆功能。使用时若改为其它模式，使用后一经按OFF键，天平即恢复通常情况模式。称量单位的设置等可按说明书进行操作。 （5）校准。天平安装后，第一次使用前，应对天平进行校准。因存放时间较长、位置移动、环境变化或未获得精确测量，天平在使用前一般都应进行校准操作。本天平采用外校准（有的电子天平具有内校准功能），由TAR键清零及CAL减、100 g校准砝码完成。 （6）称量。按TAR键，显示为零后，置称量物于称盘上，待数字稳定即显示器左下角的“0”标志消失后，即可读出称量物的质量值。 （7）去皮称量。按TAR键清零，置容器于称盘上，天平显示容器质量，再按TAR键，显示零，即去除皮重。再置称量物于容器中，或将称量物（粉末状物或液体）逐步加入容器中直至达到所需质量，待显示器左下角“0”消失，这时显示的是称量物的净质量。将称盘上的所有物品拿开后，天平显示负值，按TAR 键，天平显示0.0000 g。若称量过程中称盘上的总质量超过最大载荷（FA1604型电子天平为160 g）时，天平仅显示上部线段，此时应立即减小载荷。 （8）称量结束后，若较短时间内还使用天平（或其他人还使用天平）一般不用按OFF键关闭显示器。实验全部结束后，关闭显示器，切断电源，若短时间内（例如2 h内）还使用天平，可不必切断电源，再用时可省去预热时间。 若当天不再使用天平，应拔下电源插头。 （四）称量方法 常用的称量方法有直接称量法、固定质量称量法和递减称量法，现分别介绍如下。1．直接称量法 此法是将称量物直接放在天平盘上直接称量物体的质量。例如，称量小烧杯的质
第四章 实 验 4.1 基础实验 实验1 分析天平称量练习 1．实验目的 （1）了解电光天平的构造，并熟悉电光天平的使用规则； （2）掌握正确的称量方法。 2．实验原理 准确测定物体的质量是化学实验的基本操作之一。在不同的实验中由于对物体质量的准确度要求不同，因此需使用不同精确度的天平进行称量。对定量分析实验，要求物体质量的称量准确到0.1mg，这就需要选用精确度高的分析天平。 分析天平的种类很多，如半机械加码电光分析天平、全机械加码电光分析天平、机械减码单盘电光天平、单盘精密天平及微量天平等。 本实验采用机械减码单盘电光天平或全机械加码电光分析天平，对物体质量可以精确称量到0.1 mg。根据称量物品的性质不同，可采用直接称量法和减量称量法。 （1）直接称量法 在空气中稳定，不易吸潮的试样或试剂，如金属，可用直接称量法在表面皿（或50 cm3小烧杯，经特殊处理的硫酸纸）上直接称取，其方法是：先准确称量出表面皿的质量，然后用角匙取试样于表面皿上，再准确称量，两次质量之差即为试样的质量。也可根据所需试样的质量，先放好砝码，然后用角匙将试样放在表面皿中央，待天平接近平衡时，用食指轻敲匙柄将试样慢慢抖入。称量完毕，将试样全部转移到准备好的容器中。 （2）减量称量法 此法用于称取易吸水、易氧化或易与CO2反应的试样。其称量方法如下：将洗净并烘干的称量瓶粗称一下，记下它的质量。用角匙将试样放在称量瓶中，其量较需要量多一些，再移至分析天平上准确称量，记下质量m1，然后将称量瓶置于准备好的盛放试样的烧杯（或锥形瓶）上方，用右手将瓶盖轻轻打开，慢慢将称量瓶口向下倾斜，用盖轻敲瓶口，使试样落入烧杯中，绝对不能将试样撒落在杯外。当倒出的试样接近所需量时，仍在烧杯上方一面用盖轻敲称量瓶，一面将称量瓶慢慢竖起，使粘在瓶口和内壁的试样落入称量瓶或烧杯中，然后盖好盖子，再准确称量，记下质量m2。两次称量之差（m1-m2），即为试样的质量。如此继续进行，可称取多份试样。 第一份试样重 = (m1-m2)g 第二份试样重 = (m2-m3)g ……
电子天平的使用方法 一、概述 分析天平是定量分析操作中最主要最常用的仪器，常规的分析操作都要使用天平，天平的称量误差直接影响分析结果。因此，必须了解常见天平的结构，学会正确的称量方法。我们用到的天平有以下二类：普通的托盘天平和电子天平。 普通的托盘天平是采用杠杆平衡原理，使用前须先调节调平螺丝调平。称量误差较大，一般用于对质量精度要求不太高的场合。调节1g以上质量使 用砝码，以下使用游标。砝码不能用手去拿，要用镊子夹。 电子天平是最新一代的天平，它是根据电磁力平衡原理，直接称量，全量程不需要砝码，放上被测物质后，在几秒钟内达到平衡，直接显示读数，具有称量速度快，精度高的特点。它的支撑点采取弹簧片代替机械天平的的玛瑙刀口，用差动变压器取代升降枢装置，用数字显示代替指针刻度。因此具有体积小、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。以及具有质量电信号如何输出功能，且可与打印机计算机联用，进一步扩展其功能，如统计称量的最大值、最小值、平均值和标准偏差等。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，但也越来越广泛的应用于各个领域，并逐步取代机械天平。 称量时，要根据不同的称量对象和不同的天平，应当根据实际情况选用合适的称量方法操作。一般称量使用普通托盘天平即可，对于质量精度要求高的样品和基准物质应使用电子天平来称量。电子天平的称量： 二、称量前的检查 1、取下天平罩，叠好，放于天平后。 2、检查天平盘内是否干净，必要的话予以清扫。 3、检查天平是否水平，若不水平，调节底座螺丝，使气泡位于水平仪中心。 4、检查硅胶是否变色失效，若是，应及时更换。 三、开机 关好天平门，轻按ON/OFF键，LTD指示灯全亮，松开手，天平先显示型号，稍后显示为0.0000g，即可开始使用。 四、电子天平的一般使用方法 电子天平的使用方法较半自动电光天平来说大为简化，无需加减砝码，调节质量。复杂的操作由程序代替。下面简单介绍电子天平的两种快捷称量方法： 1、直接称量 在LTD指示灯显示为0.0000g时，打开天平侧门，将被测物小心置于秤盘上，关闭天平门，待数字不再变动后即得被测物的质量。打开天平门，取出被测物，关闭天平门。2、去皮称量 将容器至于秤盘上，关闭天平门，待天平稳定后按TAR键清零，LTD指示灯显示重量为0.0000g，取出容器，变动容器中物质的量，将容器放回托盘，不关闭天平门粗略读数，看质量变动是否达到要求，若在所需范围之内，则关闭天平门，读出质量变动的准确值。
电子天平的使用规范及维护保养
作者: 日期:
电子天平的规范使用 1. 选择合适的电子天平 选择电子天平，主要考虑天平的称量和灵敏度应满足称量的要求，天平的结构应适应工作的特点。选择电子天平的原则是既要保证天平不致超载而损坏，也要保证称量达到必要的 相对准确度，要防止用准确度不够的天平来称量，以免准确度不符合要求；也要防止滥用高准确度的天平而造成浪费。 2. 正确安装电子天平 首先要选防尘、防震、防潮、防止温度波动的房间作为天平室，对准确度较高的天平还应在恒温室中使用。 其次，天平应安放在牢固可靠的工作台上，并选择适当的位置安放，以便于操作电子天平。电子天平安装前，应根据电子天平的成套性清单清点各部件是否齐全完好；对电子天平的所有部件进行仔细清洁。安装电子天平时，应参照电子天平的说明书，正确装配天平，并校正水平，安装完毕后应再次检查各部分安装是否正常，然后 检查电源电压是否符合天平的要求，再插好电源插头。 3. 预热电子天平 在开始使用电子天平之前，应该预先开机，即先预热半小时到一小时。如果一天中要多次使用，最好让天平整天开着。这样，电子天平内部能有一个恒定的操作温度，有利于称量过程的准确性。 4. 校准 电子天平从首次使用起，应对其定期校准。如果连续使用，大致每星期校准一次。校准时必须用标准砝码，有的天平内藏有标准砝码，可以用其校准天平。校准前，电子天平必须开机预热1小时以上，并校对水平。校准时应按规定程序进行，否则将起不到校准的作用。 5. 正确操作 电子天平称量操作时，应正确使用各控制键及功能键；选择最佳的积分时间，正确掌握读数和打印时间，以获得最佳的称量结果。当用去皮键连续称量时，应注意天平过载。在称量过程中应关好天平门。电子天平使用完毕后，应关好天平和门罩，切断电源，罩上防 尘罩。 二、电子天平的维护保养 1?电子天平室内应保持清洁、整齐、干燥，不得在室内洗涤、就餐、吸烟等。 2?电子天平应由专人保管和维护保养，设立技术档案袋，用以存放使用说明书、检定证书、测试记录，定期记录维护保养及检修情况。 3?应定期对天平的计量性能进行检测，如发现天平不合格应立即停用，并送交专业人员修理。 天平经修理、检定合格后，方可使用。 4?应经常清洗秤盘、外壳和风罩，一般用清洁绸布沾少许乙醇轻擦，不可用强溶剂。天平清洁后，框内应放置无腐蚀性的干燥剂，并定期更换。 5?电子天平开机后如果发现异常情况，应立即关闭天平，并对电源、连线、保险丝、开关、移门、被称物、操作方法等做相应的检查。总之，在对电子天平的维护保养中，使用人员应慎重，以保证设备的完好性。
电子天平的几种常用称量方法 常用的称量方法有直接称量法、固定质量称量法和递减称量法。 1.直接称量法 此法是将称量物直接放在天平盘上直接称量物体的质量。 例如，称量小烧杯的质量，容量器皿校正中称量某容量瓶的质量，重量分析实验中称量某坩埚的质量等，都使用这种称量法。 2.固定质量称量法 此法又称增量法，此法用于称量某一固定质量的试剂（如基准物质）或试样。这种称量操作的速度很慢，适于称量不易吸潮、在空气中能稳定存在的粉末状或小颗粒（最小颗粒应小于0.1mg，以便容易调节其质量）样品。 固定质量称量法应注意：若不慎加入试剂超过指定质量，应先关闭升降旋钮，然后用牛角匙取出多余试剂。重复上述操作，直至试剂质量符合指定要求为止。严格要求时，取出的多余试剂应弃去，不要放回原试剂瓶中。操作时不能将试剂散落于天平盘等容器以外的地方，称好的试剂必须定量地由表面皿等容器直接转入接受容器，此即所谓“定量转移”。 3.递减称量法
又称减量法，此法用于称量一定质量范围的样品或试剂。在称量过程中样品易吸水、易氧化或易与CO2等反应时，可选择此法。由于称取试样的质量是由两次称量之差求得，故也称差减法。 3.1从干燥器中用纸带（或纸片）夹住称量瓶后取出称量瓶（注意：不要让手指直接触及称瓶和瓶盖），用纸片夹住称量瓶盖柄，打开瓶盖，用牛角匙加入适量试样（一般为称一份试样量的整数倍），盖上瓶盖。称出称量瓶加试样后的准确质量。 3.2将称量瓶从天平上取出，在接收容器的上方倾斜瓶身，用称量瓶盖轻敲瓶口上部使试样慢慢落入容器中，瓶盖始终不要离开接受器上方。当倾出的试样接近所需量（可从体积上估计或试重得知）时，一边继续用瓶盖轻敲瓶口，一边逐渐将瓶身竖直，使粘附在瓶口上的试样落回称量瓶，然后盖好瓶盖，准确称其质量。 3.3两次质量之差，即为试样的质量。按上述方法连续递减，可称量多份试样。有时一次很难得到合乎质量范围要求的试样，可重复上述称量操作1～2次 此文章由广州深华生物技术有限公司编辑修改。
实验一分析天平称量练习及标准溶液的配制 一、实验目的与要求 1. 了解电子天平的构造及使用规则，学会正确使用分析天平。 2. 掌握直接称量法和减量称量法的操作方法，学会称量瓶与干燥器的使用。 3. 注意有效数字的正确使用，培养准确、整齐、简明记录实验原始数据的习惯。 二、实验原理 分析天平是根据杠杆原理设计而成的，每一项定量分析工作都直接或间接地需要使用分析天平，常用的分析天平有阻尼天平、半自动电光天平、全自动电光天平、单盘电光天平、微量天平和电子天平等。 电子天平根据电磁力平衡原理直接称量。其特点是性能稳定、操作简便、称量速度快、灵敏度高。能进行自动校正、去皮及质量电信号输出。 电子天平的使用方法：水平调节水泡应位于水平仪中心。 ⑴ 接通电源，预热 30 分钟。 ⑵ 打开关 ON ，使显示器亮，并显示称量模式。 ⑶ 称量按 TAR 键，显示为零后。将称量样品放入盘中央，待读数稳定后，该数字即为称物体的质量。 ⑷ 去皮称量按 TAR 键清零，将空容器放在盘中央，按TAR键显示零，即去皮。将称量样品放入空容器中，待读数稳定后，此时天平所示读数即为所称样品的质量。 三、仪器与药品 CaCO3(固体)，电子天平，称量瓶，坩埚或小烧杯。 四、实验步骤 1．使用分析天平称量前的准备工作： ⑴ 取下天平罩，叠好后平放在天平箱的右后方台面上或天平箱的顶上。 ⑵ 称量时，操作者面对天平端坐，记录本放在胸前的台面上，存放和接受称量样品的器皿放在天平箱左侧，砝码盒放在右侧。 ⑶ 称量开始前应作如下检查和调整：① 了解所称样品的湿度与天平箱里的温度是否相同。如果待测样品曾经加热或冷却过，必须将该样品放置在天平箱近旁相当时间，待该样品的温度与天平箱里的湿度相同后再进行称量。盛放称量样品的器皿应保持清洁干燥。② 察看天平秤盘和底板是否清洁。秤盘上如有粉尘，可用软毛刷轻轻扫净，底板如不干净，可用毛笔轻轻地拂扫，也可用细布擦拭。③ 若气泡式水准器的气泡不在圆圈的中心，用手旋
实验一分析天平的称量练习 一、实验目的 1．掌握直接称量法、固定质量称量法和递减称量法。 2. 练习并熟练掌握分析天平的基本操作和常用称量方法。 3 培养准确，整齐，简明记录实验原始数据的习惯。 二、实验用品 托盘天平半机械加码电光分析天平电子天平表面皿称量瓶纸条烧杯等。 三、实验原理 分析天平的称量方法一般有直接称量法，固定质量称量法和递减称量法三种。1．接称量法（又称直接法） 该法一般用于称量某一不吸水、在空气中性质稳定的固体（如坩锅、金属、矿石等）准确质量。称量时，将被称量物直接放入分析天平中，称出其准确质量。 2．定质量称量法 该法一般用于称取某一固定质量的试样（一般为液体或固体的极细粉末，且不吸水，在空气中性质稳定）。称量时先在分析天平上称出干净且干燥的器皿（一般为烧杯、坩锅、表面皿等）的准确质量，再将分析天平增加固定质量的砝码后，往天平的器皿中加入略少于固定质量的试样，再轻轻震动药匙使试样慢慢撒入器皿中，直至其达应称质量平衡点。3．递减称量法（又称差减法） 该法多用于称取易吸水、易氧化或易与CO2反应的物质。要求称取物的质量不是一个固定质量，而只要符合一定的质量范围既可。称量时首先在托盘天平上称出称量瓶的质量，在将适量的试样装入称量瓶中在托盘天平上称出其质量，然后放入分析天平中称出其准确质量m1。取出称量瓶，倾出试样至接近所需要的质量，再用称量瓶盖轻敲瓶口上部，使黏在瓶口的试样落在称量瓶中，然后盖好瓶盖将称量瓶放回天平盘上，称出其质量。若倾出试样质量不足，则继续按上法倾出，称得其质量m2，如此可称取多份试样。两次质量之差即为倾出的试样质量。 四、实验数据记录和处理 1．直接称量法练习 在半机械加码电光分析天平上用此法称出空称量瓶（瓶身+瓶盖）的准确质量，将称量结果记录于表1中。 表1 直接法称量练习结果记录
实验一分析天平称量练习 一、实验目的 分析天平的称量练习，学会熟练地使用分析天平，训练准确称取一定量的试样。 二、实验用品 1、半自动电光天平，并附有砝码一套； 2、镊子和药勺各一把； 3、洁净干燥的称量瓶。 三、实验内容 1、天平的检查 检查天平是否保持水平，天平盘是否洁净。若不干净，可用软毛刷刷净。天平各部件是否在原位。 2、天平零点的检查和调整 启动天平，检查投影屏上标尺的位置，如果零点与投影屏上的标线不重合，可拨动旋钮附近的板手，挪动投影屏位置，使其重合。 3、直接称量法 首先用铅笔在称量瓶上标记“1”号或“2”号，然后左手用镊子夹取称量瓶，置于天平左盘中央，右盘加砝码，用转动指数盘自动加取1g以下圈码。 待天平平衡后，记下盘中砝码重量、指数盘的圈码重量，并从投影屏上直接读出10mg以内的重量，即为1号称量瓶的重量w1。再用药勺在称量瓶加NaCl 0.9000～1.1000g（注意：NaCl不要洒在天平盘上），称出其准确重量，记下w2。求出石英砂的准确重量w。 w = w －w1 2 4、固定重量称量法 同步骤3称出1号称量瓶重量w1，在右盘加砝码0.5000g，然后在称量瓶内加入略小于0.5g的NaCl，再轻轻振动药勺，使样品慢慢撒入称量瓶中，直到投影屏上的读数与称量称量瓶时的读数一致。此时称取NaCl的重量与后来所加砝码的重量相等。 用2号称量瓶重复一次。 5、差减法称量
(1)左手用镊子从干燥器中取出1号称量瓶，置于天平左盘上，右盘上加 砝码及圈码。称出1号称量瓶的重量w 0(g)，同样称出2号称量瓶的重量w ' (g)。 (2)从干燥器中取出盛有NaCl的称量瓶一个，切勿用手拿取，用干净的 光纸条套在称量瓶上，手拿取纸条放在天平盘上，称得称量瓶加NaCl的重量w 1 (g)。 (3)用一干净的光纸条套在称量瓶上，用手拿取，再用一小块纸包住瓶盖，在称量瓶上方打开称量瓶，用盖轻轻敲击称量瓶，转移NaCl 0.3～0.4g于1号 称量瓶，然后准确称出称量瓶和剩余石英砂的重量w 2 (g)。 以同样方法转移0.3～0.4g石英砂于2号坩埚中，再准确称出称量瓶和剩 余NaCl的重量w 3 (g)。 (4)准确称出两个称量瓶加NaCl 的重量，分别记为w 4(g)和w 5 (g)。 (5)在实验报告上作称量记录并进行数据处理。 四、注意事项 1、称称量瓶之前，要检查天平零点。 2、启动天平和旋转指数盘时，动作要轻。 3、标尺向哪边移，说明哪边重。 4、原始记录必须记在实验报告纸上。 5、称量瓶除放在干燥器内和天平盘上外，须放在洁净的纸上，不得随意乱放，以免沾污。
实验一分析天平的使用和称量练习 电子天平称量练习 一、实验目的 1、熟悉电子天平直接称量样品的方法。 2、掌握电子天平差减法称量样品的方法。 3、了解电光分析天平的结构和使用规则。 二、实验原理 半自动电光分析天平 构造原理：半自动电光分析天平的主要部件是铜合金制成的横梁。梁上装有三个三角棱柱形的玛瑙刀。中间一个刀口向下，称为支点刀。工作时它的刀刃与一个玛瑙平板接触，是天平的支点，梁的两侧各有一个刀口向上的玛瑙刀，称为承重刀。 承重刀上面分别挂着两个吊耳（镫），吊耳下面各挂一个称盘。为了使天平尽快停静下来，吊耳下面分别安装了两个阻尼筒（阻尼器），它是由两个互相套合而又不接触的铝制圆筒构成的。 天平梁正中有一根很长的指针，指针下端固定着一个透明的微分标尺，称量时，借助光源，经过放大、反射，透明标尺上的刻度便在投影屏上显示出来。透明标尺一大格相当于1毫克，一小格相当于0.1毫克。10毫克以下的质量就是利用这一标尺的移动情况来确定的。 使用方法：（1）零点调节借助天平内的水平仪，检查天平是否处于水平状态，如果不水平，可调节螺旋脚，使之达到水平。然后接通电源，慢慢转动升降枢，开启天平，如果不载重的情况下，投影屏上的标线和刻度尺上的零点线不重合，应调节旋钮后的拨杆，使它们重合。要是零点与标线相差太远，可请教师通过旋转平衡螺丝来调整。 （2）称量将被称物品先放于托盘天平上粗称，然后从侧门放入天平的左盘正中，右边加砝码。1克以上的砝码从砝码盒中取用，按照粗称的质量由大到小添加，1克以下10毫克以上的通过旋转指数盘添加圈码。10毫克以下的直接从投影屏中读数。整个操作过程应严格按照天平使用规则进行。 （3）不能称热的物体，有腐蚀性蒸汽或吸湿性物体必须放在密闭的容器内方可称量。 （4）称量完毕后，需要对天平进行检查：天平梁是否已经托起；砝码是否已归原位；指数盘是否已转回“0”位；天平及箱罩内外是否清洁、干燥；检查完毕后切断电源，用罩布将天平罩好，在登计本上做好记录，方可离开天平室。 电子天平：电磁力补偿原理；支承点用弹性簧片取代机械天平的玛瑙刀口。压力变压器取代升降装置，数字显示代替指针刻度。具有性能稳定、操作方便等特点。 三、实验内容 1、检查电子天平是否洁净，是否处于休止状态，看水平仪，检查电子天平是否处于水平，清洁和调整；
分析天平 分析天平是定量分析工作中最重要、最常用的精密称量仪器。每一项定量分析都直接或间接地需要使用分析天平，而分析天平称量的准确度对分析结果又有很大的影响，因此，我们必须了解分析天平的构造、性能和原理，并掌握正确的使用方法，避免因天平的使用或保管不当影响称量的准确度，从而获得准确的称量结果。 一、分析天平的称量原理 分析天平是根据杠杆原理设计而成(即支点在力点之间)，图－1为等臂双盘天平原理示意图。将质量M１的物体和质量为M２的砝码分别放在天平的左右盘上，Ｌ１和Ｌ2分别为天平两臂的长度。当达到平衡时，有 Ｆ1Ｌ１＝Ｆ２Ｌ2 Ｆ１和Ｆ２是地心对称量物和砝码的吸引力，即两者的重量。等臂天平Ｌ１=Ｌ２，所以Ｆ1＝Ｆ２， 即Ｍ1g=Ｍ2g，故M１=Ｍ2 ，从砝码的质量就可以知道被称物体的质量(习惯上称为重量)。 二、分析天平的分类 根据分析天平的结构特点，可分为等臂(双盘)分析天平、不等臂(单盘)分析天平和 电子天平三类。它们的载荷一般为100～200g有时又根据分度值的大小，分为常量分 析天平(0.1mg／分度)、微量分析天平(0.01mg／分度)和超微量分析天平(0.01mg／分度 或0.001mg／分度)。常用分析天平的规格、型号见表－1。 图－1为等臂双盘天平原理示意图 表－1 常用分析天平的规格型号 三，分析天平的结构 (一)双盘半机械加码电光天平 半机械加码电光天平的构造如图—2所示。 图—2 双盘半机械加码电光天平 1．横梁2．平衡螺丝3．吊耳4．指针5．支点刀6．框罩 7．圈码·8．指数盘9．承重刀10．折叶11．阻尼筒12．投影屏 13．秤盘14．盘托15．螺旋脚16．垫脚17．升降旋钮1&调屏拉杆 1．天平横梁天平横梁部分包括天平横梁本身、支点刀、承重刀、平衡螺丝、重心螺丝、指针及微分标尺等部件。 天平的横梁是天平的主要部件，通常由铝铜合金制成。梁上装有三个三棱形的玛瑙刀，其中一个装在正中的称为支点刀，刀口向下；两侧为承重刀，刀口向上。三个刀口必须平行，且在同一水平面上。天平启动后，支点刀口承于固定在立柱上的玛瑙支点刀承上，承重刀口与吊耳支架下面的玛瑙刀承相接触。平衡螺丝可水平进退，用它来调节天平的零点。重心螺丝可以上下活动，用以调节横梁的重心，从而改变天平的灵敏性和稳定性。重心螺丝在检定天平时已经调节好，使用时不要随便调动。指针用来指示平衡位置，在指针下端固定一个透明的小标尺，标尺上有刻度，通过光学装置放大即能看清。 2．立柱立柱是金属做的中空圆柱，下端固定在天平底座中央。立柱的顶端镶嵌玛瑙刀承，与支点刀相接触。立柱的上部装有能升降的托梁架，关闭天平时它托住天平横梁，使刀口与刀承分开以减少磨损。中空部分是升降枢纽控制升降枢杠杆的通路。立柱的后上方装有水平仪，用来指示天平的水平位置(气泡处于圆圈中央时，天平处于水平位置)。 3．悬挂系统这一系统包括吊耳、天平盘和阻尼器。在横梁两端的承重刀上各悬挂一个吊耳，吊耳的上钩挂有砰盘，左盘放称量物，右盘放砝码。吊耳的下钩挂有空气阻尼器内筒。阻尼器由两个圆筒组成，外筒固定在立柱上，开口朝上；内筒比外筒略小，开口朝下，挂在吊耳上。两筒间隙均匀，无摩擦，当横梁摆动时，阻尼器的内筒上下移动，由于筒内空气的阻力，天平横梁很快停止摆动而达到平衡。吊耳、秤盘和阻尼器上一般都刻有“I”，“Ⅱ”标记，安装时要分左、右配套使用。 4．天平升降枢纽升降枢纽位于天平底板正中，它连接托梁架、盘托和光源开关。天平开启时，顺时针旋转升降枢开关，托梁架下降，梁上的三个刀口与相应的刀承接触，使吊钩及砰盘自由摆动，同时接通了电源，投影屏上显示出标尺的投影，天平进入工作状态。停止称量时，关闭升降枢，则横梁、吊耳和盘托被托住，刀口与刀承分开，光源切断，屏幕黑暗，天平进入休止状态。 5．机械加码装置转动指数盘，可使天平右梁吊耳上加10—990mg圈形砝码。指数盘上刻有圈码的质量值，内圈为10—90mg组，外圈为100—900mg组。 6．天平箱为保护天平，防止尘埃的落人、温度的改变和周围空气的流动等对天平的影响，天平应安装在天平箱(天平框罩)中。天平箱左、右和前方共有三个可移动的门，前门可上下移动，平时不打开，只是在天平安装、调试时，才能打开；左、右两侧门供取放砝码和称量物之用。 天平箱下有三个脚，前面两个是供调整天平水平位置的螺丝脚，后面一个是固定的。三只脚都放在脚垫中，以保护桌面。 7．砝码每台天平都附有一盒配套使用的砝码。为便于称量，砝码的大小有一定的组合规律。通常采用5、2、2/、1组合，即为100g、50g、20g、20g、10g、5g、2g、2g、1g，共9个砝码，并按固定的顺序放在砝码盒中。面值相同的砝码，其实际质量可能有微小的差别，其中的一个做出标记，以示区别。为了减少误差，在同一实验的称量中，应尽量使用同一砝码。取用砝码时，应使用镊子，用完及时放回盒内并盖严。 8．光学读数装置天平的光学读数装置包括变压器、灯泡、微分标尺和光幕等部分(见图—3所示)。 指针下端装有微分标尺，光源通过光学系统将微分标尺上的分度线放大，再反射到光幕上，从光幕上可看到标尺的投影。投影屏中