分析天平与称量方法

分析天平科学称量方法探讨<中国药品检验标准操作规范>上规定,称量的基本操作方法有两种,一种是减量法,另一种是增量法,但是在实际操作中更有很多的操作方法：1、称量纸法：取称量纸置于天平中，清零，称取样品于称量纸上，至规定重量，记录重量W1，将称量纸中样品转移至容量瓶中，再次称量纸的重量，并记录W2，此时样品的重量为W2-W1。

2、称量纸法2：取称量纸置于天平中，清零，称取样品于称量纸上，至规定重量，将天平再次清零，然后将称量纸中的样品转移至容量瓶中，再称纸的重量，这时候天平显示的负值W即为样品的重量3、直接称量法：取容量瓶置于天平上，并加一小漏斗，清零，将样品加入容量瓶中至规定重量，待稳定后，记录读数W，即为样品的重量4、称量瓶法，将待测样品置于称量瓶中，在天平上测定重量，并记录W1，通过轻敲称量瓶，将样品称入容量瓶中，待接近称量值范围，再次测定称量瓶重量，记录W2，此时样品的重量为W2-W1。

称量方法的选择a.万分之一天平与十万分之一天平的使用有很大的不同；b. 称样所用器皿确实需要确定；c. 称样的量决定具体的称样方法；d. 称样方法不能造成误差增加。

不同精确度天平的使用方法：1. 万分之一天平：上面四种方法都可，好象还有其他方法。

问题是需要称多大量，若称取0.1 g, 采用上述1.2.4法，则进行了两次读数，造成误差传递（加合），准确度则达不到千分之一，不符和“精密称定”要求，所以应用3法；称样量大于0.2g才可用减重法。

若称大于1g的样品，则无须用万分之一分析天平；千分之一天平或扭力天平就能完全满足要求。

称样器皿虽然没有明确规定，但不是说什么器皿都能上分析天平，又不是托盘天平。

我们一般内控要求是：称样瓶，称样纸，坩埚，小量瓶（100ml及以下）等器皿（根据需要）。

分液漏斗还上万分之一分析天平，第一次听说。

称粘性如膏剂，可用PE膜称取后直接转移入所用量器中。

天平的校正曲线是一条数学拟和曲线，我们看到的读数是经过天平自身通过数学计算得出的，曲线上不同位点的感量不同（即准确度不同），对于万分之一天平的最佳称样区间应该在小于5g（对不起，记不清了，也有可能是1g）。

分析天平的称量方法天平是一种使用简单且广泛的量重器具，用于量取物体的重量。

天平的称量方法包括传统天平和电子天平两种。

传统天平的称量方法主要分为两端平衡法和端秤法。

一、两端平衡法：两端平衡法是传统天平最常见的称量方法。

其原理是将被测物体放置在天平的一个盘子上，然后根据平衡点的移动来调整另一个盘子上的砝码，直到天平平衡。

通过移动砝码的位置，我们可以确定被测物体的重量。

两端平衡法的应用十分广泛，可以用于称量各种物体，包括固体、液体和粉末等。

在使用中，需要先将天平调零，即调整砝码的位置使得天平保持平衡状态。

然后，将被测物体放置在一个盘子上，将砝码逐渐加入另一个盘子，直到天平重新平衡。

读取天平上的砝码重量，加上盘子的重量，即可得到被测物体的重量。

二、端秤法（也称为单臂秤法）：端秤法是传统天平另一种常见的称量方法。

不同于两端平衡法，端秤法只使用一个盘子，并通过调整一个或多个砝码的位置来使天平平衡。

在使用中，被测物体被放置在天平的盘子上，然后根据天平的示数调整砝码的位置，使得天平的指针恢复到零点附近。

由于只有一个盘子，所以端秤法适合于称量较小的物体。

与两端平衡法相比，端秤法的操作更为简单，但精度略低。

在实际操作中，还可以使用天平的附属装置，如托盘和挂钩，来称量不适合直接放在盘子上的物体。

通过将被测物体放在托盘上或者挂在挂钩上，然后根据天平的示数和砝码的位置来确定物体的重量。

除了传统天平外，现在还广泛使用电子天平进行称量。

电子天平利用电子传感器记录被称量物体对天平的压力变化，并将其转化为重量信息。

电子天平的称量方法更加智能化和精确，具有数码显示、自动归零、自动关机等功能。

与传统天平相比，电子天平操作更为简单方便，读数更加准确。

因此，电子天平在现代科学实验、工业生产和家庭使用中得到了广泛应用。

总结起来，天平的称量方法主要包括传统天平的两端平衡法和端秤法，以及电子天平。

这些称量方法各有特点，可以根据具体需求选择合适的方法进行物体的称量。

第十节分析天平的使用分析天平是定量分析中最重要而又最常用的一种精密仪器。

因为称量的准确度对分析结果的准确度有重大的影响，所以分析人员必须熟知分析天平的构造和性能，掌握分析天平的使用方法和维护方法。

一、分析天平的分类和称量原理分析天平一般是指具有较高的灵敏度（分度值为0.1~0.4mg）、最大载荷不大于200g的杠杆天平。

1、分类㈠摆动天平摆动式分析天平的构造主要由横梁、立柱、悬挂系统、制动系统、光学读数装置和天平箱等部分组成。

最大载荷为200g，灵敏度2.5格/mg，感量为0.4mg/格，因称量时指针不停地摆动，操作烦琐，使用不方便，现已很少采用。

㈡阻尼天平阻尼天平的构造与摆动式分析天平的构造基本相同。

不同的只是在天平盘与横梁之间有两个空气阻尼器。

以阻止天平指针的摆动，使天平很快达到平衡。

最大载荷200g，灵敏度2.5格/mg。

㈢电光天平电光天平是在阻尼天平的基础上改进而成的，它的构造特点是保留了阻尼天平的优点，增加了光学投影装置和机械加码装置。

双盘电光天平分为两种，一种是1g以上的砝码和普通天平一样用镊子夹取进行加减，10mg以下的质量通过光学投影屏上读取，这种天平成为半自动电光天平。

另一种是全部砝码由机械加码装置进行加减，称为全自动电光天平。

㈣单盘减码式电光天平这种天平只有一个天平盘，称盘与砝码都在天平横梁的同一臂上，另一臂有一固定质量的配种砣和阻尼器，其质量恰与左端的天平盘和全部砝码相平衡。

空盘时，天平两端平衡。

将称量物放入盘中称量时，用自动减码装置减去与称量物质量相等的砝码，使天平重新平衡。

平衡后，自动减码装置所减砝码的质量，就是被称物品的质量，其质量的数值由光学读数装置直接显示。

单盘减码式电光天平的特点是操作简单、快速、准确。

2、称量原理分析天平的种类虽然很多，但它们都是根据杠杆原理设计而制成的。

等臂天平称量达平衡时，物体的质量等于砝码质量。

二、分析天平的灵敏度1、分析天平的灵敏度及表示方法分析的灵敏度，通常是指天平的一个盘增加1mg质量时所引起指针偏移的程度。

分析天平称量操作天平称量是一种精确测量物体质量的操作方法，用于科学实验、制药、化妆品、食品加工等领域。

它的准确性直接影响到实验结果或产品质量。

下面将从准备工作、操作步骤、操作技巧等方面对天平称量进行分析。

准备工作：1.选择合适的天平：根据需要测量的物体质量范围选择相应的天平，确保天平的量程能够满足实验或作业的要求。

2.确保天平平稳：将天平放在平稳的台面上，确保其水平度。

如果天平不稳定，可以使用调平螺丝进行微调。

3.校准天平：在进行称量之前，应使用标准质量物品校准天平。

校准的目的是消除因灰尘、偏差或温度变化而引起的误差。

操作步骤：1.关闭天平：打开电源，确保电源线连接正常。

等待一段时间使天平在所用温度下稳定。

2.校零操作：打开天平的电源开关，进入待机状态。

按下校零按钮，等待天平显示为0g。

3.置物皿：将称重物品放置在清洁的物皿中，并将物皿放在天平的称重盘上。

确保物皿上没有水滴、灰尘等杂物，以免影响测量结果。

4.稳定读数：等待天平稳定，显示一个固定的质量读数。

当读数不再变化时，即可记录质量值。

如果需要连续称量，应等到上次读数完全稳定再进行下一次读数。

操作技巧：1.避免手触：在称量操作中尽量避免直接用手触摸物品或称重盘，以免污染或产生误差。

2.减少风扰：在称量过程中，应尽量关闭窗户或门，避免风吹动物品或称重盘，影响测量结果。

3.避免震动：在称量时尽量避免有人走动或其他震动干扰，可以将天平放置在尽量平稳的地方，以减少对测量结果的影响。

4.减少放置时间：尽量减少物品放置在天平上的时间，避免因物品吸湿或蒸发等变化导致测量结果的变化。

5.避免超载：在称量之前，应确认待测物品的质量是否在天平的量程范围内，避免超载而导致测量不准确。

以上是对天平称量操作进行的详细分析。

通过准备工作的合理安排、操作步骤的规范进行、操作技巧的注意和细心操作，可以提高天平称量的准确性和精确度，保证实验数据或产品质量的可靠性。

实验资料分析天平的使用实验目的1、了解分析天平的构造及性能2、掌握分析天平正确的使用方法。

实验原理1、构造原理分析天平是根据杠杆原理制成的。

它相当于一个等臂的第一类杠杆，支点在正中（玛瑙刀口向下，如图6-2）。

若在天平左盘内放一质量为m1的物体，为使天平横梁维持其原来的平衡位置，必须在右盘内加一质量为m2的砝码。

设横梁左右两臂的长分别是Ｌ１和L2，左右两盘所受的力分别为F１和F2。

当达到平衡时，力矩相等：F1Ｌ1=L2 F2由于天平是等臂的，即Ｌ1=L2，因此平衡时，力矩相等：F1= F2F1= m1g =F2= m2 g（g为重力加速度）的关系，所以m1 = m2，从砝码的质量就可以知道被称物的质量。

在分析工作中，通常习惯所说的称量某物体的“重量”，实际是质量。

这里需要加以注意。

图6-2 等臂天平原理2、半机械加码双盘电光分析天平的结构半机械加码双盘电光分析天平的结构如图6-3。

（1）横梁它是天平的主要部件。

多用质轻坚固、膨胀系数小的铝铜合金制成，起平衡和承载物体的作用。

梁上装有三个棱形的玛瑙刀，其中一个装在正中的称为中刀或支点刀，刀口向下，另外两个与中刀等距离地分别安装在梁的两端，称为边刀或承重刀，刀口向上，三个刀口必须完全平行位于同一水平面上。

在两端的两个边刀上分别挂有吊耳，下面挂有称盘。

通常在左盘放称量物，右盘放砝码。

称盘和吊耳之间装有空气阻尼器，阻尼器的内筒稍小，正好套入外筒，并保持两者间隙均匀，不发生摩擦。

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，便于读数。

在天平横梁中央上方装有重心调节螺丝，用它上下移动可改变横梁重心位置，用于调整天平的灵敏度。

重心在天平出厂时就已调整好了，使用时不应随便移动。

横梁左右两边对称孔内装有平衡螺丝，用以调节天平空载时的平衡位置（即零点）。

（2）立柱位于天平正中，柱的上方嵌有玛瑙平板（刀承），用于称量时支持梁的中刀。

称量时，轻轻打开升降钮（向右旋转），此时天平梁和吊耳下降，三棱玛瑙刀与刀承相接触，同时托盘（位于天平盘的下面，装在天平底板上）下降，天平梁自由摆动。

分析天平的使用和称量[课时安排] 3学时[实验目的]1、熟悉分析天平的基本构造，和使用方法。

2、学习用直接法和减量法称量试样。

3、学会正确使用称量瓶。

[基本操作与仪器介绍]电光分析天平的基本构造和使用方法1、电光分析天平的基本构造（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）框罩；（8）砝码和圈码（环码）2、电光分析天平的使用方法（1）分析天平的外观检查在使用天平之前，首先要检查天平放置是否水平；机械加码装置是否指示0.00位置；圈码是否齐全，有无跳落；两盘是否空着；并用毛刷将天平盘清扫一下。

（2）零点调节天平的零点，指天平“空”载时的平衡点。

每次称量之前都要先测定天平零点。

测定时接通电源，轻轻开启升降枢(应全部启开旋钮)，此时可以看到缩微标尺的投影在光屏上移动。

当标尺投影稳定后，若光屏上的刻线不与标尺0.00重合，可拨动扳手，移动光屏位置，使刻线与标尺0.00重合，零点即调好。

若光屏移到尽头刻线还不能与标尺0.00重合，则在教师指导下通过旋转平衡螺丝来调整。

（3）称量物体①在使用分析天平称量物体之前应将物体先在台称上粗称，然后把要称量物体放入天平左盘中央，把比粗称数略重的砝码放在右盘中央，慢慢打开升降枢，根据指针的偏转方向或光屏上标尺移动方向来变换砝码。

如果标尺向反方向移动，即光屏上标尺的零点偏向标尺的右方，则表示砝码重，应立即关好升降枢，减少砝码后再称重。

反复加减砝码至称量物比砝码重不超过1g时，再转动指数盘加减圈码，直至光屏上的刻线与标尺投影上某一读数重合为止。

②称量方法包括直接法和减量法两种。

③读数：当光屏上的标尺投影稳定后，即可从标尺上读出10mg以下的质量。

标尺上读数一大格为1mg，一小格为0.1mg。

称量物体质量（g）= 砝码质量+ 圈码质量+ 光标尺读数。

（4）数据记录与处理（5）称后检查：称量完毕，记下物体质量，将物体取出，砝码依次放回盒内原来位置。

天平使用操作和注意事项一．分析天平的称量原理分析天平是定量分析中最重要、最精密的衡量仪器之一。

有阻尼天平、机械加码电光天平（全自动和半自动）、单盘天平和微量天平。

这些天平在使用和构造上虽有些不同，但其构造的基本原理是基本相同的。

杠杆原理：动力×动力臂=阻力×阻力臂。

对等臂天平而言，物体的质量=砝码的质量二．分析天平构造简介1.横梁是天平的主要部件，铝合金制。

梁上装有三把三棱形的锐利的玛瑙刀，其中一把装在正中，刀口朝下，称中刀或支点刀，另外两把与中刀等距离地分别安装在梁的两端，刀口向上，称边刀或承重刀。

这三把刀口必须完全平行且位于同一水平面上。

三把刀口的锋利程度对天平的灵敏度有很大影响。

刀口越锋利，和刀口相接触的刀承（玛瑙平板）越平滑，之间的摩擦越小，天平的灵敏度越高。

长期使用后，由于摩擦，刀口逐渐变钝，灵敏度逐渐变低，故要保护刀口的锋利，减少刀口磨损。

为此，在不使用天平时，在取放物体、加减砝码时，须把天平托起即关的状态，使刀口与刀承分开，以免磨损。

2.零点调节螺丝梁的两边装有2个螺丝，用来调节横梁的平衡位置（即粗调零点，太正，往正旋，太负，往负旋）。

若微调，可用天平箱下面的拨杆。

梁的正中间装有垂直的指针，用以指示平衡位置3.重心调节螺丝（感量螺丝）指针上方装有重心螺丝，用来调节天平梁的重心，改变其高度，可改变天平的灵敏度。

（旋高，灵敏度高，旋低，灵敏度低）4.微标尺装在长指针的下端（可从显示屏上看到），左负右正，每小格0.1毫克，一大格1毫克，可读至10毫克。

5.空气阻尼器由铝制圆筒形套匣组成，外筒固定在天平立柱上，内筒比外筒略小，挂在吊耳上，两筒四周间隙均匀，没有摩擦，开启天平后，内筒能自由上下浮动，称量时，左右阻尼器的内筒随着上下浮动，使筒内空气一边得膨胀的力，一边受压缩的力，由于筒内空气阻力便产生抑制膨胀和压缩的力，因要保持筒内外空气的压力一致，这种作用使天平横梁很快停摆达到平衡。

一、目的：建立分析天平使用与称量标准操作规程，规范其操作，防止差错发生。

二、适用范围：适用于各种分析天平的使用与称量。

三、责任者：QC检验人员负责本规程的实施，QA、QC负责人负责监督检查。

四、内容：1．简述：1.1分析天平的感量为0.1mg或0.01mg，用于比较精密的检验工作中的称量，如药品的含量测定，对照品的称量，滴定液的标化，微量水分的测定等。

1.2以杠杆原理构成的天平为机械天平；以电磁力平衡原理，直接显示质量读数的天平为电子天平。

1.3本规程适用于电子天平的操作使用。

2．天平室的要求：2.1天平室应靠近实验室，便于操作，应远离振源，并防止气流和磁场干扰。

2.2室内要求干燥明亮，光线均匀柔和，阳光不得直射在天平上。

2.3为便于天平的保养和保持环境的相对湿度，感量为0.001mg的天平应单室存放。

2.4天平室地面不得起灰，以水磨石为佳，墙壁和屋顶平整，不得有脱落物。

2.5天平台用混凝土结构为好，台面应水平而光滑，一般用水磨石，牢固防震，有合适的高度与宽度。

2.6天平室温度应相对稳定，一般控制在10—30℃，保持恒温，相对湿度为70%以下，室内应备有温湿度计，一般采用空调和除湿机调节温度和湿度，并保持天平内外温度和湿度趋于一致。

2.7天平室电源要求相对稳定，电压变化要小。

2.8天平室内除存放与称量有关的物品外，不得存放其他物品，不得在天平室内转移具腐蚀性的液体和挥发性固体。

3．分析天平的使用：3.1使用前的准备：3.1.1根据称取物质的量和称量精度的要求，选择适宜的天平。

要求精密称定时，当取样量大于100mg，选用感量为0.1mg的天平，在100～10mg选用感量为0.01mg 的天平，小于10mg，选用感量为0.001mg的天平。

3.1.2选择好适宜的天平后，先检查天平的使用登记记录，了解天平前一次使用情况以及天平是否处于可用状态。

并检查水准器内的气泡是否位于水准器的中心位置，否则应予调节使天平处于水平状态。

实验一分析天平称量练习一、实验预习要点阅读实验教材中有关分析天平和称量练习实验的内容，重点是“称量方法”。

◆电子天平：构造原理、使用方法。

◆称量方法：直接称量法、指定质量称量法和差减称量法。

(重点是差减法)(1)直接称量法～一般指直接将待称物置于称盘或容器称出质量的称量方法。

此法仅适于称量洁净干燥的不易潮解或升华的非粉状固体物品，如小烧杯、表面皿、坩埚、珠宝等。

此法要求零点为0.0000g。

(2)指定质量称量法～称取某一指定质量的试剂或试样的称量方法。

此法的操作速度慢，耗时较多，仅适用于称取不易吸潮、在空气中性质稳定的小颗粒样品，如重铬酸钾、矿样等。

操作步骤：将表面皿置于天平盘上(显示皿重)，清零去皮重，用样品铲将试样慢慢加到表皿中央，加入的试样差不多(差10mg左右)时，用食指轻轻弹击样品铲柄，使试样慢慢地抖落到表皿中，直到天平显示的读数为指定的质量数(如0.5000g)为止。

(3)差减称量法(减量法)～由两次称量之差得到试样质量的称量方法。

减量法可用于称取称量过程中易吸潮、易氧化或与二氧化碳反应等的小颗粒样品，如碳酸钠、邻苯二甲酸氢钾等。

称量步骤：加入适量试样(约为每份试样量的整数倍)于洁净干燥的称量瓶中(盖好)，称出其质量m l，然后敲出一定量的试样(于盛器)后，再称出其质量m2。

前后两次质量之差就是试样的质量。

减量法可连续称取多份试样，其中第一份试样重m s1=m l－m2，第二份试样重m s2=m2－m3。

◆称瓶转样操作：左手拿纸条套住称量瓶并移至接受容器上方，右手拿小纸片夹住瓶盖，向下稍倾称瓶口，用瓶盖轻轻敲击瓶口右上(内)缘，使样品慢慢落入容器中。

估计敲出的样品差不多时，边轻敲瓶口，边慢慢竖起称量瓶，使粘附在瓶口的样品全部落回称量瓶内，盖好瓶盖。

◆注意几点：①开关天平门、取放物品等，动作须轻慢；②用减量法称取每份试样，最好转移1～2次就能完成(多次转移，易引起试样吸湿或损失)；③原始数据应及时准确、规范记录在专用本上；④实验用完天平，应清扫、整理好天平(登记天平的使用情况)，并请指导教师检查、签字。