Как рассчитать относительную ошибку при взвешивании навесок

Таблица 6 Количество капель в 1 г и в 1 мл, масса 1 капли жидких лекарственных

препаратов при 20°С по стандартному каплемеру

Наименование

Количество капель

Масса 1 ка-

в 1 г

В 1 мл

пли, мг

Кислота хлористоводородная раз-

20

21

50

веденная

Адонизид

35

34

29

Эфир медицинский

87

62

11

Вода дистиллированная

20

20

50

Хлороформ

59

87

17

Кордиамин

29

29

34

Экстракт боярышника жидкий

53

52

19

Крушины жидкий

39

40

26

Нашатырно-анисовые капли

56

49

18

Масло мяты перечной

51

47

20

Раствор адреналина гидрохлорида

25

25

40

0,1%

Раствор ретинола ацетата

45

41

22

масляный

Йода спиртовой 5%

49

48

20

Йода спиртовой 10%

63

56

16

Нитроглицерина 1%

65

53

15

Настойка полыни

56

51

18

Настойка красавки

46

44

22

Настойка ландыша

56

50

18

Настойка пустырника

56

51

18

Настойка мяты перечной

61

52

16

Настойка валерианы

56

51

18

Валидол

54

48

19

31

ТЕСТЫ

1. НАВЕСКЕ 0,025 Г СООТВЕТСТВУЕТ НАЗВАНИЕ:

1.25 дециграммов;

2.25 сантиграммов;

3.25 миллиграммов;

4.250 миллиграммов.

2. ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ВЕСОВ ПРЯМО ПРОПОРЦИОНАЛЬ-

НА:

1.массе чашек с грузом;

2.массе коромысла;

3.расстоянию от точки опоры до центра тяжести;

4.длине плеча коромысла.

3. ОБРАЗЦОВЫЕ СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ СЛУЖАТ ДЛЯ:

1.изготовления лекарственных препаратов в аптечных учреждениях по рецептам индивидуального изготовления;

2.контроля правильности работы рабочих измерительных средств.

4.КЛАСС ТОЧНОСТИ ПРИБОРА ПОКАЗЫВАЕТ МИНИМАЛЬНОЕ ЗНАЧЕНИЕ:

1. измеряемой величины;

2.допускаемой погрешности в процентах от предела измерения.

5.ПОГРЕШНОСТЬ ПОКАЗЫВАЕТ ИНТЕРВАЛ, ВНУТРИ КОТОРОГО НАХОДИТСЯ ИСТИННОЕ ЗНАЧЕНИЕ ИЗМЕРЯЕМОЙ ВЕЛИЧИНЫ С ВЕРОЯТНОСТЬЮ, РАВНОЙ:

1.95%;

2.99%;

3.100%.

6.ПРОМЫШЛЕННОСТЬ НЕ ПРОИЗВОДИТ ВЕСЫ РУЧНЫЕ:

1.ВР-1;

2.ВР-5;

3.ВР-10;

4.ВР-20;

5.ВР-100.

7. ДЕЛЕНИЕ ШКАЛЫ ПРИБОРА — ПРОМЕЖУТОК МЕЖДУ 2 ОТМЕТКАМИ ШКАЛЫ:

1.соседними;

2.крайними.

32

8.ДЛИНА ДЕЛЕНИЯ ШКАЛЫ — РАССТОЯНИЕ МЕЖДУ ОСЯМИ 2х ОТМЕТОК ШКАЛЫ:

1.крайних;

2.соседних.

9.ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НЕПОВЕРЕННЫХ ПРИБОРОВ:

1.допускается;

2.допускается в случаях, разрешенных законодательством;

3.не допускается.

10.ВЕСЫ, ГИРИ ПОДЛЕЖАТ ОБЯЗАТЕЛЬНОЙ ПОВЕРКЕ НЕ

РЕЖЕ:

1.1 раза в год;

2.2 раз в год;

3.1 раз в 5 лет.

11.ПРЕВЫШЕНИЕ ДОПУСТИМЫХ НАГРУЗОК ПРИ ДОЗИРОВАНИИ ПО МАССЕ СПОСОБНО ВЫЗВАТЬ:

1.необратимую деформацию коромысла;

2.смещение шкалы и нулевой точки весов;

3.изменение абсолютной погрешности.

12.НАИБОЛЬШИЙ ПРЕДЕЛ ВЗВЕШИВАНИЯ (НПВ) — ЭТО:

1. максимальная масса взвешиваемого груза, при которой возможна точность измерения в пределах допустимой ошибки взвешивания;

2. минимальная масса взвешиваемого груза, при которой возможна точность измерения в пределах допустимой ошибки взвешивания.

13.НАИМЕНЬШИЙ ПРЕДЕЛ ВЗВЕШИВАНИЯ (НмПВ) — ЭТО:

1.ограничение на максимальную массу, которую весы могут измерить

впределах допустимой ошибки взвешивания;

2.ограничение на минимальную массу, которую весы могут измерить в пределах допустимой ошибки взвешивания.

14. ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ВЕРНОСТИ ДОЗИРОВАНИЯ ПРОВИ- ЗОР-ТЕХНОЛОГ ДОЛЖЕН ЗНАТЬ, ЧТО МАССА КАПЛИ ЗАВИСИТ:

1.от величины каплеобразующей поверхности;

2.поверхностного натяжения;

3.положение каплемера при дозировании;

4.температуры жидкости и окружающей среды;

5.всех перечисленных факторов.

33

15. УСТОЙЧИВОСТЬ — СПОСОБНОСТЬ ВЕСОВ, ВЫВЕДЕННЫХ ИЗ СОСТОЯНИЯ РАВНОВЕСИЯ, ВОЗВРАЩАТЬСЯ К ПЕРВОНАЧАЛЬНОМУ ПОЛОЖЕНИЮ:

1.после 4-6 колебаний;

2.после 6-8 колебаний;

3.сразу же после установки стрелки в нейтральное положение.

16.ВЕРНОСТЬ — СПОСОБНОСТЬ ВЕСОВ ПОКАЗЫВАТЬ:

1.верное значение измеряемой массы;

2.правильное соотношение между массой взвешиваемого тела и массой стандартного груза-разновеса.

17.ПОСТОЯНСТВО ПОКАЗАНИЙ — СПОСОБНОСТЬ ВЕСОВ ПОКАЗЫВАТЬ ОДИНАКОВЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИЯХ МАССЫ ТЕЛА, ПРОВОДИМЫХ НА ВЕСАХ В ОДНИХ И ТЕХ ЖЕ УСЛОВИЯХ:

1.при одном;

2.при пяти;

3.при многократных.

18.ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ — СПОСОБНОСТЬ ВЕСОВ ПОКАЗЫВАТЬ НАЛИЧИЕ:

1.минимальной разницы между грузами, лежащими на чашках.

2.отклонения стрелки весов, если на чашку весов поместить груз массой 5,0 мг.

19.ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ 220 МЛ МИКСТУРЫ НОРМЕ ОТКЛОНЕНИЯ НЕ БУДЕТ СООТВЕТСТВОВАТЬ ОБЪЕМ, МЛ:

1.218;

2.219;

3.222;

4.224.

20.ГФ XI (ВЫП.2,С.150) УСТАНОВЛЕНА МИНИМАЛЬНАЯ МАССА ВЗВЕШИВАНИЯ ЯДОВИТЫХ И СИЛЬНОДЕЙСТВУЮЩИХ ВЕЩЕСТВ:

1.0,001 г.

2.0,05 г.

3.0,1 г.

34

21.СТАНДАРТНЫЙ КАПЛЕМЕР, ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ГФ, ПРЕДСТАВЛЯЕТ СОБОЙ ПРИБОР, ДОЗИРУЮЩИЙ ВОДУ В 1 МЛ ПРИ 20 °С:

1.10 капель;

2.20 капель;

3.50 капель.

22.КАЛИБРОВКА «НЕСТАНДАРТНОГО» КАПЛЕМЕРА ПРОВОДИТСЯ ПУТЕМ:

1.5-кратного взвешивания массы 20 капель дозируемой жидкости;

2.20-кратного взвешивания массы 5 капель дозируемой жидкости.

23.В АПТЕКАХ ДЛЯ ДОЗИРОВАНИЯ ПО МАССЕ ИСПОЛЬЗУЮТ, ГЛАВНЫМ ОБРАЗОМ, ВЕСЫ:

1.пружинные;

2.рычажные;

3.технические;

4.2-го класса точности;

5.электронные.

24.ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ВЕСОВ ПРЯМО ПРОПОРЦИО-

НАЛЬНА:

1.массе чашек с грузом;

2.массе коромысла;

3.расстоянию от точки опоры до центра тяжести;

4.длине плеча коромысла.

25.НА ТОЧНОСТЬ ДОЗИРОВАНИЯ ЖИДКОСТЕЙ ПО ОБЪЕМУ НЕ ВЛИЯЕТ:

1.толщина стенок бюретки;

2.температура окружающей среды;

3.температура при калибровке прибора;

4.вязкость жидкости;

5.угол зрения технолога относительно уровня жидкости.

26.ЦИЛИНДРЫ, МЕРНЫЕ КОЛБЫ, МЕНЗУРКИ – ПРИБОРЫ, ГРАДУИРОВАННЫЕ:

1.на налив;

2.вылив;

3.отмеривание по разности объемов;

4.для проведения растворения.

27.АПТЕЧНЫЕ ПИПЕТКИ И БЮРЕТКИ – ПРИБОРЫ, ГРАДУИРОВАННЫЕ:

1.на налив;

35

2.вылив;

3.отмеривание по разности объемов;

4.для отмеривания окрашенных жидкостей по нижнему мениску;

5.для дозирования химических реактивов.

28. ВСЕ АПТЕЧНЫЕ БЮРЕТКИ ИМЕЮТ ВЫСОТУ, ММ:

1.150;

2.350;

3.450;

4.зависящую от вместимости.

Ответы на тесты

1

3

15

1

2

4

16

2

3

2

17

3

4

2

18

1

5

3

19

4

6

3

20

2

7

1

21

2

8

2

22

1

9

3

23

4

10

1

24

4

11

3

25

1

12

1

26

1

13

2

27

2

14

5

28

3

36

СИТУАЦИОННЫЕ ЗАДАЧИ

1.Дайте названия массам веществ: 0,00125г; 0,015г.

2.Дайте название массам веществ: 0,05г; 0,0248г.

3.Дайте название массам веществ: 0,312г; 0,25г.

4.Дайте названия массам веществ: 0,3г; 1,2г.

5.Допустимо ли взвешивание навески 0,01 г атропина сульфата на весах вР-1? Ответ подтвердите расчетами.

6.Допустимо ли взвешивание навески 21,0 г натрия гидрокарбоната на весах ВР-20? Ответ подтвердите расчетами.

7.Допустимо ли взвешивание навески 40,0 г натрия хлорида на весах ВКТ-1000? Ответ подтвердите расчетами.

8.Допустимо ли взвешивание навески 110,0 г магния сульфата на весах ВР-100? Ответ подтвердите расчетами.

9.Допустимо ли взвешивание навески 5,0 г сахара молочного на весах ВР-10? Ответ подтвердите расчетами.

10.Сравните относительные ошибки взвешивания на весах ВКТ1000;300,0 г вазелина; 20,0 г масла персикового; 100,0 г масла какао.

11.Какая из навесок будет взвешена на весах ВР-100 с наименьшей относительной ошибкой: 5,0 г; 10,0 г; 100,0г?

12.Укажите навеску, относительная ошибка которой будет наименьшей при дозировании на весах ВР-20 навесок массой :1,0г; 3,5 г;15,0г.

13.Могут ли быть использованы для дозирования навески 0,5 г весы ВР-1,

ВР-5,0; ВР-10; ВР-20?

14.Какие весы предпочтительнее при дозировании навески 0,8 г?

15.Для изготовления порошков необходимо взвесить: 0,05 г рибофлавина; 0,3 г кислоты аскорбиновой; 1,0г глюкозы. Какие весы следует взять в каждом конкретном случае?

16.Для изготовления суппозиториев необходимо взвесить 2,0 г стрептоцида; 0,8 г осарсола; 6,0 г масла какао. Можно ли все ингредиенты взвесить на одних и тех же весах?

17.В студенческой лаборатории (ассистентской комнате) при проверке чувствительности нескольких тарирных весов было установлено отклонение стрелки от нулевого положения в трех состояниях весов соответственно:

А) 8; 6; 5 мм;

37

Б) 4; 4; 3 мм;

В) 12; 9; 8 мм;

Г) 6; 4; 4 мм;

Д)7; 7; 6 мм;

Какие из весов являются чувствительными и могут быть использованы в дальнейшей работе?

18.Рассчитайте пределы допустимого отклонения от массы, используя соответствующий НД, если масса порошка должна быть 1,5 г.

19.Рассчитайте пределы допустимого отклонения от массы, используя соответствующий НД, если масса порошка должна быть 250,0 г.

20.Рассчитайте пределы допустимого отклонения от массы, используя соответствующий НД, если масса порошка должна быть 0,27 г.

21.Рассчитайте пределы допустимого отклонения от массы, используя соответствующий НД, если масса жидкости должна быть 50,0г.

22.Рассчитайте пределы допустимого отклонения от массы, используя соответствующий НД, если масса жидкости должна быть 200,0 г.

23.Требуется дозировать 50,0 г масла оливкового. Какой способ дозирования должен быть применен?

24.Если дозировать жидкость с помощью бюретки, стоя и наблюдая уровень жидкости сверху, каким будет результат дозирования?

25.По рецепту следовало изготовить 183 мл микстуры. Проверкой установлено, что объем составил 184 мл. Решите вопрос о возможности отпуска микстуры из аптеки.

26.Необходимо дозировать пергидроль. Какой способ дозирования (в соответствии с инструкцией по изготовлению в аптеках жидких лекарственных форм) следует применить?

27.По прописи рецепта следовало изготовить 150,0 г эмульсии. Каковы пределы допустимых отклонений в соответствии с НД?

28.В соответствии с прописью рецепта следовало изготовить 205 мл раствора. При контроле установлено, что объем раствора на 2% больше. Чему равен объем раствора? Решите вопрос о возможности отпуска раствора из аптеки.

29.При калибровке нестандартного каплемера было установлено, что 20 капель воды очищенной весят 1,0 г. Какой вывод в связи с этим вы можете сделать?

38

ОБУЧАЮЩИЕ ЗАДАЧИ

1.Рассчитайте относительную ошибку взвешивания 0,02 г димедрола на весах ВР-1.

2.Рассчитайте относительную ошибку взвешивания 0,05 г атропина сульфата на весах ВР-5.

3.Рассчитайте относительную ошибку взвешивания 5,0 г кальция глюконата на весах ВР-20.

4.Рассчитайте относительную ошибку взвешивания 0,3 г кислоты ацетилсалициловой на весах ВСМ-1,0.

5.Рассчитайте относительную ошибку взвешивания 100,0 г масла подсолнечного на весах ВКТ-1000.

6.Рассчитайте относительную ошибку взвешивания 50,0 г вазелина на весах ВКТ-1000.

7.Рассчитайте относительную ошибку взвешивания 15,0 г кислоты борной на весах ВСМ-20.

8.Рассчитайте относительную ошибку взвешивания 1,5 г глюкозы на весах ВР-20.

9.Рассчитайте относительную ошибку взвешивания 0,5г стрептоцида на весах ВСМ-5.

10.Рассчитайте относительную ошибку взвешивания 4,0 г крахмала на весах ВСМ-5.

11.Используя данные таблицы, завершите калибровку эмпирического каплемера. Рассчитайте необходимое количество капель при дозировании эмпирическим калиброванным каплемером жидкости, выписанной в рецепте.

Число стандартных капель, отмеренных стандартным каплемером (в 1,0 г или

1мл жидкости), указано в таблице капель №6.

Наименование жидко-

Масса (при

Выписано в рецепте

сти, выписанной в ре-

калибровке)

цепте

20 капель, г

Стандартных ка-

Мл (г)

пель

Кислота хлористово-

0,71

30

0,5 мл

дородная

Адонизид

0,43

40

0,2 мл

Эфир медицинский

0,26

10

1,0 г

Вода очищенная

0,84

25

1,5 мл

Хлороформ

0,33

5

1,0 г

Кордиамин

0,62

30

0,5 мл

39

Экстракт:

боярышника жидкий

0,43

50

1,0 мл

крушины жидкий

0,27

15

1,5 мл

Нашатырно-анисовые

0,30

28

1,5 мл

капли

Масло мяты перечной

0,29

5

0,3 г

Раствор:

адреналина гидрохло-

1,00

15

1,8 мл

рида 0,1%

ретинола ацетат мас-

0,35

8

0,5 г

ляный

Раствор:

йода спиртовой 5%

0,49

10

1 мл

йода спиртовой 10%

0,32

6

1 мл

нитроглицерина 1%

0,25

26

1,0 г

Настойка:

полыни

0,40

35

1 мл

Красавки

0,32

30

0,8 мл

ландыша

0,45

20

0,9 мл

пустырника

0,35

25

0,7мл

мяты перечной

0,50

20

0,5 мл

валерианы

0,40

30

1,3 мл

Валидол

0,45

10

0,5 г

ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ

Пример 1. Рассчитать относительную ошибку взвешивания навески массой 0,9 г на весах ВР-1.

Масса взвешиваемой навески (В) близка к максимальной нагрузке весов (1,0 г). Допустимая абсолютная погрешность (А) при максимальной нагрузке весов – 5 мг (0,005 г) (см.табл. 2)

Относительная ошибка взвешивания:

Х=100А/В=100×0,005/0,9=±0,55%.

Пример 2. Выбрать весы, которые обеспечат наименьшую относительную ошибку взвешивания навески массой 0,9г, учитывая, что отклонение в массе навески, устанавливаемое при контроле, не должно превышать ±5%.

Весы ВР-20 выбраны быть не могут, так как взвешиваемая масса меньше минимальной нагрузки на них (0,9 г меньше 1,0 г). Относительная ошибка взвешивания на весах ВР-1=±0,55% (см.пример 1).

Для весов ВР-5 взвешиваемая масса (0,9г) ближе к 0,1 максимальной нагрузке. Абсолютная погрешность для этого состояния весов 4 мг (0,004 г)

Относительная ошибка взвешивания:

Х=100×0,004/0,9=±0,44%

40

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #

    Пример. Определить относительную ошибку взвешивания 100 г хлористого кальция, если в результате взвешивания получено 99,8473 0,0001 г  [c.222]

    Вычислить относительную ошибку взвешивания осадка ( весовой формы ) при определении 1 г кальция в обоих случаях, если весы позволяют взвешивать с точностью 0,0001 г. [c.67]

    Какую наименьшую навеску можно брать на аналитических весах с ценой деления шкалы для стрелки 0,3 мг при допустимой относительной ошибке взвешивания не более 0,3 /о (точку равновесия определяют с точностью 0,5 деления)  [c.29]

    Взвешивание — это одна из наиболее точных операций анализа. Относительная ошибка взвешивания зависит от взвешиваемой массы. Если взвешивание проводят с точностью до 0,1 мг и взвешивают не менее 100 мг (как это бывает в обычных анализах), то ошибка взвешивания ничтожно мала. [c.299]

    Вычислим, с какой точностью определена эта концентрация, если взвешивание проводилось на аналитических весах с точностью до 0,0002 г, а измерение объема раствора содержит ошибку, равную Н-0,5 мл. Относительная ошибка взвешивания в данном случае равна  [c.56]

    Относительные ошибки взвешивания осадков будут в первом случае  [c.176]

    Недостатком соды в сравнении с бурой является меньший эквивалентный вес, в связи с чем увеличивается относительная ошибка взвешивания. Кроме того, безводная сода гигроскопична, и перед употреблением ее необходимо прокалить для удаления влаги. [c.330]

    Относительными ошибками взвешивания и измерений объемов по бюретке пренебрегаем следовательно, [c.256]

    Более точные данные определений получаются с рабочим раствором буры, поскольку эквивалентный вес ее (190,72) в 3,6 раза больше, чем соды (53). При большом эквивалентном весе исходного вещества уменьшается относительная ошибка взвешивания. [c.242]

    Например, при повторных взвешиваниях стеклянного фильтра были получены следующие результаты (в г) 10,2375 10,2374 10,2378 10,2375. Определить среднее арифметическое значение, дисперсию, среднюю квадратичную ошибку, среднюю квадратичную ошибку среднего арифметического, коэффициент нормирования отклонений, вероятное квадратичное отклонение среднего арифметического, истинную массу стеклянного фильтра и относительную ошибку взвешивания с надежностью а, равной 0,95. Для удобства вычислений запишем данные в виде таблицы  [c.302]

    Определение очень малых количеств какого-либо иона выгоднее производить в виде соединения с возможно большим молекулярным весом еще и потому, что здесь будут меньше не только относительные ошибки взвешивания, но и другие ошибки. [c.42]

    Из всех условий, обычно предъявляемых к исходным веществам, в микрохимическом анализе особенно желательна работа с веществом, обладающим более высоким грамм-эквивалентом. Чем выше грамм-эквивалент, тем точнее может быть взята его навеска на микровесах. Если необходимо произвести определение с ошибкой до 0,1%, то ошибка в приготовлении раствора исходного вещества, являющаяся частью допустимой ошибки, не должна превышать 0,03%. Если учесть, что на обычных микровесах можно взвешивать со средней ошибкой +0,003 мг, то нетрудно вычислить, что минимальная навеска исходного вещества, при которой относительная ошибка взвешивания не превысит 0,03%, равна 10 мг. На титрование этой навески должно уйти в среднем 4 Л1Л 0,01 н. раствора, т. е. 0,04 мг-экв. Отсюда нетрудно рассчитать, что минимальная величина 1 г-экв должна быть около 250 г  [c.162]

    В нашей лаборатории применялись ультрамикровесы с нихромовым коромыслом длиною 250 мм и толщиною 0,2 мм для отбора навесок от 20 у ДО 600 т с относительной ошибкой взвешивания не более 3—5%. [c.244]

    Иметь достаточно высокую эквивалентную массу. Масса вещества, требующегося для стандартизации или приготовления раствора данной концентрации, тем больше, чем выше его эквивалентная масса. Поскольку прп увеличении массы относительная ошибка взвешивания уменьшается, высокая эквивалентная масса способствует уменьшению ошибок взвешивания. [c.172]

    Это означает, что 1 мг 5102 в пробе соответствует более 40 мг осадка крем- немолибденовой соли, что обеспечивает относительную ошибку ( ) взвешивания 1 мг 5Юз не выше 0,5 %, если принять абсолютную погрешность взвешивания на аналитических весах примерно 0,2 мг. [c.26]

    Сказанное справедливо, однако, только при условии, если не приходится брать для титрования слишком малых навесок, так как это сильно увеличивает относительную ошибку взвешивания. [c.224]

    Относительная ошибка определения мольной доли искусственно введенной примеси не превосходит суммы относительной ошибки взвешивания исследуемого вещества и относительной ошибки взвешивания искусственной примеси. В нашем случае обычно величина навески вещества составляет 1—1,5 г, навеска примеси — 0,01 г, погрешность взвешивания 0,0001 г. Из этого следует, что такой относительной ошибкой взвешивания исследуемого вещества можно пренебречь, так как она будет примерно на два порядка меньше относительной ошибки взвешивания искусственной примеси. Ошибку определения мольной доли искусственной примеси будет определять величина относительной ошибки взвешивания искусственной примеси. Из этого вытекает, что при такой точности взвешивания не следует брать навеску примеси меньше 0,01 г, так как это приведет к значительной ошибке. [c.122]

    Считая, что максимальная относительная ошибка взвешивания не должна превышать 0,25—0,337о, можно установить следующую зависимость между чувствительностью весов и минимальной навеской  [c.23]

    Относительная ошибка взвешивания обычно составляет г0,1°/о. т. е. Д у= =+гО,17о- [c.23]

    Отсюда можно заключить, что при прочих равных условиях определение кальция в виде СаС204-Н20 (где фактор пересчета меньший) точнее, так как относительная ошибка взвешивания в этом случае меньше. [c.236]

    Фактор пересчета для определения кальция в виде СаО равен 0,7147, а для определения в виде СаС204 Н2О равен 0,2743. Вычислить относительную ошибку взвешивания осадка ( весовой формы ) при определении 1 2 кальция в обоих случаях, если весы позволяют взвешивать с точностью + 0,000 1 г. [c.64]

    Можно приблизительно вычислить желательную величину коэфициента пересчета для весового микрохимического анализа. Величина весовой формы определяется по разности двух взвешиваний (например, вес пустого тигля и вес тигля с весовой формой). Средняя ошибка каждого взвешивания на микровесах составляет 0,005 мг значит, ошибка определения веса весовой формы около 0,01мг. При навеске в 10 жг относительная ошибка взвешивания равна 0,1 /о, при 1 мг — достигает 1%. Если коэфициент пересчета равен 0,3, то ошибка весового определения достигает в этих случаях 0,03% и 0,3%, а при коэфициенте пересчета 0,1 ошибки соответственно равны 0,01 % и 0,1 %. Для 1—2мг весовой формы желательно, чтобы коэфициент пересчета не превышал 0,2. [c.42]

    На практике широко используются два метода конечного определения масла в органическом растворителе 1) весовой, в основе которого лежит определение масла взвешиванием после испарения органического растворителя, 2) различные варианты спектрального метода, в частности люминесцентный, а также по ИК- и УФ-спектрам поглощения. Весовой метод методически прост и надежен. Однако ои оказывается неэффективным при малом содержании масла в техническом продукте, когда относительные ошибки взвешивания стано-., вятся больщими. Основные требования, которые предт.явля-ются к органическому растворителю в весовом методе,— это нерастворимость технического продукта в экстрагенте и по (ВОЗМОЖНОСТИ низкая температура его кипения. В случае мочевины наиболее полно обоим требованиям удовлетворяет четыреххлористый углерод. [c.29]


Практикум по общей химии Издание 4 (1960) — [

c.15

]

Практикум по общей химии Издание 5 (1964) — [

c.15

]


Помогите с простой задачей пожалуйста

Lonely moon

Сообщения: 20
Зарегистрирован: Пн авг 13, 2007 11:59 am

Помогите с простой задачей пожалуйста

Всем привет! прошу помочь..не могу, запуталась с этой задачей. Она в контрольной самая первая и простая, остальные решила — эту никак =( На тему погрешностей..
Массы навесок, взятые на аналитических и технохимических весах 1,2348 и 1,235 г соответственно. Рассчитать относительную погрешность взвешивания (%).
Получается для каждой навески своя погрешность..меня смущает, что взяты на разных весах. Не пойму то ли совсем как то просто решается, то ли с стандартным отклонением..Помогите.


Аватара пользователя

Vittorio

Сообщения: 14717
Зарегистрирован: Вс мар 25, 2007 2:33 am

Re: Помогите с простой задачей пожалуйста

Сообщение

Vittorio » Ср янв 12, 2011 1:22 am

Lonely moon писал(а):Массы навесок, взятые на аналитических и технохимических весах 1,2348 и 1,235 г соответственно. Рассчитать относительную погрешность взвешивания (%).

как по мне, задача не решается в принципе, ну или сформулирована некорректно. Ибо истинное значение массы навески нам неизвестно, а значит, и о погрешности речь идти не может.


Аватара пользователя

Maryna

Лиса-Алиса
Сообщения: 7002
Зарегистрирован: Пт июл 28, 2006 12:14 pm
Контактная информация:

Re: Помогите с простой задачей пожалуйста

Сообщение

Maryna » Ср янв 12, 2011 10:20 am

Vittorio, истинное значение массы все равно никто никогда не узнает. :wink: Вам нужно узнать приборную погрешность аналитических и технических весов. Относительная погрешность — отнесенная к массе образца. :wink: Одно непонятно: нужно ли определять средневзвешенную массу по результатам двух измерений или же относительную для каждого отдельного взвешивания. Если второе, то задача простая


StYV

Сообщения: 3080
Зарегистрирован: Пн окт 24, 2005 11:43 pm

Re: Помогите с простой задачей пожалуйста

Сообщение

StYV » Ср янв 12, 2011 6:38 pm

аналитические весы — 0,00005*100/1,2348=0,004049239
технохимические весы — 0,0005*100/1,235=0,04048583
Странные технохимические весы — обычно они взвешивают до второго знака.
Число значащих цифр поставьте сами в соответствии с правилами — это посчитал Excel.
С уважением StYV.



Lonely moon

Сообщения: 20
Зарегистрирован: Пн авг 13, 2007 11:59 am

Re: Помогите с простой задачей пожалуйста

Сообщение

Lonely moon » Ср янв 12, 2011 10:12 pm

Но у меня, к сожалению вот такие варианты ответов:
1.0,01 и 0,08 3. 0,02 и 0,40
2.0,02 и 0,08 4. 0,01 и 0,40
Ладно, сама подумаю еще..Спасибо всем =)


Суммирование погрешностей

В химических методах количественного химического анализа -гравиметрии и тириметрии в расчетах используют в основном суммы, разности, произведения и частные измеренных величин, определение каждой из которых содержит свою погрешность. Возникает задача вычисления суммарной погрешности, решение которой зависит от вида погрешностей и выполняемых арифметических действий с полученными значениями. В данном пособии рассмотрим суммирование погрешностей только для перечисленных арифметических действий. Правила суммирования представлены в табл. 9.1.

Таблица 9.1

Правила суммирования погрешностей

Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения

Примечание: суммарную систематическую погрешность рассчитывают по формулам столбца 1, если известны и величина, и знаки отдельных составляющих; если знаки неизвестны, расчет проводят по формулам столбца 2. Определив абсолютную погрешность, можно рассчитать относительную и наоборот.

Пример 9.8.

Вычислите абсолютную и относительную систематические погрешности взвешивания гравиметрической формы Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения, если масса тигля с прокаленным осадком Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения=12,3383 г, а пустого тигля Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения = 12,0112 г. Соответствующие систематические погрешности взвешивания с использованием аналитических разновесов составили Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения

Решение:

Массу гравиметрической формы вычисляем по разности взвешиваний:

Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения

Используя правило сложения систематических погрешностей для разности при известном знаке составляющих (колонка 1 табл. 9.1), получаем:

Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения

Следует обратить внимание на то, что при использовании одних и тех же гирь при взвешивании тигля с осадком и без него систематическая погрешность уменьшается.

Найдем относительную погрешность определения массы гравиметрической формы:

Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения

Пример 9.9.

Рассчитайте систематическую погрешность (абсолютную и относительную) концентрации Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения при приготовлении 250,0 мл раствора иода из навески /и 1,2634 г. Систематическая погрешность массы навески +0,4 мг, измерения объема мерной колбой -0,2 мл.

Решение:

Концентрацию раствора рассчитываем по формуле:

Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения

В соответствии с законом распространения систематических погрешностей относительная погрешность частного при известных знаках определяется равна разности относительных погрешностей делимого и делителя, а произведения — сумме (табл. 9.1, колонка 1):

Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения

Поскольку погрешность определения молярной массы мала по сравнению с другими погрешностями, ее вкладом пренебрегаем. Найдем относительную погрешность величины концентрации:

Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения

Абсолютная погрешность концентрации составляет:

Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения

Пример 9.10.

Рассчитайте максимально допустимое относительное стандартное отклонение при определении массовой доли серы в пересчете на Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения весовым методом, если методика предполагает: из навески пробы около 1 г после разложения и окисления серы до Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения остаток перевести в мерную колбу вместимостью 100 мл, осаждение провести из аликвоты 20 мл и получить массу гравиметрической формы 0,4 г (см. гл. 7). Использована посуда второго класса (табл. 11 приложения).

Решение:

При осаждении Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения из аликвоты результаты весового анализа могут быть рассчитаны по формуле:

Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения

где Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения — масса пробы, Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения — гравиметрический фактор.

С учетом правила суммирования случайных погрешностей для произведения и частного (табл. 9.1) относительное стандартное отклонение результата можно выразить формулой:

Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения

При этом пренебрегаем погрешностью гравиметрического фактора Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения

Масса гравиметрической формы Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения получается как разность двух взвешиваний на аналитических весах:

Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения

где Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения — суммарная масса тигля и Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения; Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения — масса пустого тигля.

Аналогично берут навеску пробы. Погрешность взвешивания примерно одинакова в обоих случаях: Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения. Вычислим абсолютную случайную погрешность определения массы Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения как погрешность разности:

Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения

При взвешивании тигля до постоянной массы погрешность взвешивания составляет Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения г. Тогда абсолютная погрешность определения массы:

Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения

Абсолютная погрешность взятия навески иода на аналитических весах:

Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения

Из табл. 11 приложения берем соответствующие допуски мерной посуды и подставляя в формулу (9,6) вычисляем максимально возможное относительное стандартное отклонение результата:

Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения

Пример 9.11.

Рассчитайте максимальную допустимую погрешность (абсолютную и относительную) концентрации Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения при приготовлении 250 мл раствора иода из навески Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения 1,2634 г.

Решение:

Вычисление проводим с учетом примера 9.9, где найдена концентрация Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения моль/л, используя формулу, подобную (9.6) и рассуждения примера 9.10. Основной вклад в суммарную погрешность концентрации иода вносят погрешность измерения объема и массы:

Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения

Очевидно, что измерение объема вносит больший вклад в погрешность. Вычислим максимально допустимую абсолютную погрешность:

Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения

Пример 9.12.

Определите относительную и абсолютную погрешность концентрации раствора тиосульфата, если она устанавливалась по раствору иода, приготовленному как в примере 9.11, по результатам одного титрования аликвоты иода тиосульфатом (расход тиосульфата Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения и трех параллельных титрований. Соответствующие данные (с указанием в скобках стандартных отклонений):

Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения

Решение:

Концентрацию тиосульфата вычисляем по формуле (гл. 8):

Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения

Расчет относительной погрешности проводим с учетом вклада всех измеряемых составляющих, упуская малую погрешность молярной массы:

Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения

Из расчета следует, что наибольший вклад в погрешность вносит объем титранта, и с его увеличением погрешность уменьшается. Если титрование повторять Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения раз с повой аликвотой относительная погрешность концентрации уменьшится в Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения раз, т. е. при трех параллельных титрованиях:

Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения

Абсолютная случайная погрешность определения концентрации Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения при однократном титровании:

Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения

Пример 9.13.

Проведите расчет погрешности результата анализа образца на содержание Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения, проведенного йодометрическим титрованием по заместителю согласно реакциям:

Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения

Навеску образца Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения г перевели в мерную колбу вместимостью 200,0 (±0,2/3) мл. На титрование брали три аликвоты по 20,00 (±0,06/3) мл, расход тиосульфата с концентрацией 0,07778 Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения моль/л составил: 10,00; 10,05; 10,07; 10,03 (Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения =10,04) мл.

Решение:

Рассчитаем стандартное отклонение объема тиосульфата:

Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения

Массовую долю меди вычислим по формуле:

Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения

С учетом погрешностей входящих в формулу величин рассчитаем относительную погрешность содержания меди:

Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения

Абсолютная погрешность: Суммирование погрешностей в химических методах количественного химического анализа с примерами решения

Тогда можно представить результат определения массовой доли меди как 53,27±0,18 (%).

Эти примеры взяты со страницы примеров решения задач по аналитической химии:

Решение задач по аналитической химии

Возможны вам будут полезны эти страницы:


Подборка по базе: ответы учебник англ.pdf, Инструкция анкетирования для студентов.pdf, Зинин А.М., Майлис Н.П. Судебная экспертиза учебник..doc, OFFICE Учебник ДК 1 часть .pdf, Практика (для студентов).docx, СПИСКИ студентов_Горный.docx, Курсовая Изучение ценностных ориентаций студентов 07.02.23.docx, Методы и формы самостоятельной работы студентов на учебных , Рекомендации (для студентов заочной формы обучения).pdf, мероприятия для повышения эмоционального интеллекта для студенто


Глава 9

ИЗМЕРЕНИЯ ПО МАССЕ И ОБЪЕМУ В АПТЕЧНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ ЛЕКАРСТВ
Основными операциями, которые применяются в процессе приготовления лекарственных препаратов, являются дозирование, связанное с измерением массы вещества, и отмеривание ее в определенных порциях (дозах). В аптечной практике наиболее применяемыми методами дозирования являются отвешивание и отмеривание по объему и каплями.

От точности исполнения указанных операций зависит фармакологическое действие приготавливаемых лекарственных препаратов, а значит, их лечебное действие на организм. Дозирование проводится при помощи специальных приспособлений, к которым предъявляются соответствующие требования, и при этом пользуются метрологической системой мер, которая является общепринятой и обязательной в нашей стране.
ДОЗИРОВАНИЕ ПО МАССЕ

Виды весов. Одним из самых распространенных способов дозирования является отвешивание, которое осуществляется при помощи весов.

Весы представляют собой прибор, предназначенный для определения весовой массы лекарственных средств по способу сравнения ее с эталонами масс (с условно принятыми единицами — гирями).

Весы — один из древнейших измерительных приборов. Еще за 3000 лет до нашей эры египтяне применили весы в виде равноплечего коромысла с поднятыми чашечками. Впервые принцип неравноплечего коромысла был использован древними арабами. Созданные ими весы являются разновидностью безмена, который широко применялся в Древней Руси.

В 1670 г. были изготовлены настольные весы с верхними чашечками, в 1818 г. — десятитысячные и немного позже — сотенные весы. Во второй половине XIX в. появились шкальные платформенные весы, автоматические и пружинные, в 20-х гг. XX в. — циферблатные весы. Большое значение в деле разработки конструкций весов имеют работы Д. И. Менделеева, А. Н. Доброхотова и др.

По конструкционным признакам различают гидростатические, пружинные и взвешивалъные весы.

С точки зрения метрологической характеристики (устойчивость, постоянство показаний, точность и чувствительность) различают весы:

— метрологические — предназначенные для сверки массы рабочих эталонов с государственным эталоном. Это весы высшей точности, специальной конструкции, за их колебаниями наблюдают из соседней комнаты при помощи специальных оптических устройств;

— образцовые — для сверки и проверки гирь;

— аналитические — для взвешивания при точных химических анализах;

— технические — 1, 2 и 3-го классов.

Для приготовления лекарственных препаратов в условиях аптечной практики применяют равноплечие весы 2-го класса: технические аптечные (тарирные) и ручные аптечные. В материальной применяют обычные настольные чашечные весы, а для больших грузов — десятичные и сотенные весы.

Тарирные технические весы 2-го класса бывают марки ВКТ — весы тарирные технические на колонке (весы Мора), марки Т-2 — весы технические, марки ВА-4 — весы технические аптечные.

Тарирные весы служат для отвешивания твердых, густых и жидких веществ. Изготавливаются они с пределами допустимых нагрузок от 50 г до 1 кг. Тарирными их называют потому, что дозированию по массе всегда предшествует операция тарирования — уравновешивания массы тары с помощью дроби или другого тариро-вочного материала.

Весы технические аптечные (рис. 10) представляют собой равноплечий рычаг первого рода. Равноплечее коромысло 2 (изготовлено из сплавов меди, алюминия или стали) с симметричными плечами, может быть сплошным или с вырезами для уменьшения его веса; в коромысле вмонтированы три призмы: одна опорная 1 и две грузоприемные 3. Острия призм находятся в » одной площади на одинаковых расстояниях одно от другого, причем острие опорной призмы, повернутое на подушку 20, укрепленной на верхнем конце стержня арретира 19. Стержень арретира располагается внутри колонки 18 v. вертикально перемещается от эксцентрированного механизма. На острия грузоподъемных призм (повернутых острием вниз) подвешены серьги 6 с дужками 7 и находящимися на них съемными чашками 10. Весы снабжены регуляторами равновесия 4, стрелкой 8 и шкалой 9 для определения равновесия и чувствительности весов. Отвес 12 и указатель отвеса 13 служат для определения горизонтального положения весов. Кронштейн 5 обеспечивает поддержание коромысла в нерабочем состоянии при опущенном арретире, а ручка арретира 14 — плавную нагрузку весов и разгрузку призм в нерабочем состоянии. Весы монтируются на подставке 11 с помощью фасонного болта 15. Внизу к подставке прикреплены вращающиеся подвижные ножки 16 со звездчатыми контргайками / 7, которые служат для установки весов в горизонтальном положении.

Весы технические ВА-4 2-го класса согласно ТУ 64-1-1065—79 имеют следующие технические характеристики: диапазон измерений 0,1—1 кг, допускаемая погрешность при 10 % нагрузке ±60 мг и при 100 % нагрузке ±100 мг.

Весы ручные аптечные (рис. 11) марки ВР (ГОСТ 7328—61)

предназначены для дозирования по массе сухих лекарственных веществ в количествах от 0,02 ДО 100,0 Г, а также дляпроведения технических анализов.


Рис. 10. Весы технические аптечные
В зависимости от допустимой предельной нагрузки ВР бывают нескольких типоразмеров: ВР-1, ВР-5, ВР-20 и ВР-100.

ВР состоят из коромысла 1, несущего стрелку 4 и опирающегося своей опорной призмой на кольцеобразную подушку, запрессованную в обоймице с кольцом 3. Щечки 5 предохраняют призму от соскальзывания с обоймицы.

Рис 11. Весы ручные аптечные (равноплечие)
На концах коро мысла укреплены грузоприемные призмы 6, на которые надеты серьги 7. К последним на шелковых шнуpax подвешены пластмассовые чашечки 8.

Учитывая санитарно-гигиенические требования, для подвешивания чашек весов целесообразно использовать тонкие нити из синтетических материалов или цепочки из нержавеющей стали. Ручные весы не имеют отсчетной шкалы. Момент равновесия определяют по совпадению указательной стрелки с обоймицей.

Для взвешивания ручные весы берут за кольцо обоймицы большим и указательным пальцами левой руки, так, чтобы среднии и безымянный пальцы, не касаясь обоймицы, могли ограничивать колебания стрелки как в одну, так и в другую стороны, а после взвешивания — придерживать стрелку внутри обоймицы (рис. 12).

Рис 12. Положение пальцев при отвешивании веществ на ручных весах
В нерабочем состоянии весы сохраняют в подвешенном виде на крючке специального штатива, как показано на рис. 13, или же укладывают в

Рис. 13. Хранение ручных весов
коробку. Это необходимо для предохране ния призм весов от излишнего истирания.

Широкое применение находят электронные весы, выпускаемые различными фирмами (рис. 14).

Весы настольные обыкновенные (весы Беранже) применяют для взвешивания веществ, не требующих значительной

Рис 14. Электронные весы
точности, потому что они менее чувствительные, чем рецептурные. Изготовляют их грузоподъемностью от 500 г до 20 кг.

Десятичные и сотенные весы применяют в складских помещениях для взвешивания грузов в виде бочек, ящиков, баллонов и др. В результате неравноплечия эти весы дают возможность уравновешивать на их платформе груз гирями в 10 и соответственно в 100 раз меньшей массы. Для десятичных весов применяют обычные гири, а для сотенных — в виде специальных пластинок для нанизывания их на вертикальный стержень.

МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ВЕСОВ

Весы, независимо от их конструкции, должны иметь такие метрологические свойства.

Устойчивостьспособность весов, выведенных из состояния равновесия, быстро возвращаться к первоначальному положению.

Устойчивость весов достигается при условии, если их коромысло находится в состоянии устойчивого равновесия. Устойчивость весов зависит также от отдаленности центра от точки опоры, причем, чем ниже размещен центр весов, тем больше устойчивость и тем труднее их вывести из состояния равновесия, а соответственно ниже их чувствительность.

Проверка устойчивости проводится следующим образом: весы, находящиеся в равновесии, необходимо вывести из положения равновесия, слегка коснувшись чашки. Подсчитать количество колебаний стрелки весов до возвращения ее в положение равновесия. Если стрелка совершила не более 4—6 колебаний, можно считать, что весы устойчивы.

Постоянство показанийспособность весов показывать одни и те же результаты при многоразовых определениях массы тела, проводимых на этих весах в одних и тех же условиях.

Проверка постоянства показаний проводится следующим образом: весы должны находиться в положении равновесия. На технических аптечных весах уравновешивают, например, флакон с массой гирь. Если все 3 раза масса взвешиваемого тела одна и та же, то весы обладают постоянством показаний. Если результаты не совпадают, то это значит, что острия призм не вполне параллельны, смещены. Кроме того, на постоянство показаний большое влияние оказывает величина трения в подвижных контактах весов. Затупленность призм и их загрязненность приводит к нарушению постоянства показаний весов. Поэтому весы в нерабочем состоянии должны храниться так, чтобы избежать затупленности призм.

Причиной непостоянства показаний весов является несовершенство устройства весов (например, незаметное смещение отдельных частей при пользовании ими), а также условия, в которых производится взвешивание (например, одностороннее нагревание коромысла (электрическая лампа, солнечные лучи и пр.), вследствие чего может произойти удлинение одного плеча).

Чувствительность способность весов показывать минимальное изменение нагрузки в момент равновесия.

При этом чем меньше разница в весе гирь, которую можно определить этими весами, тем выше их чувствительность и тем точнее результаты взвешивания.

Чувствительность весов прямо пропорциональна длине плеча коромысла и обратно пропорциональна массе коромысла, нагрузке весов (массе чашек, груза, перегруза), величине прогиба коромысла, расстоянию от точки опоры до центра тяжести коромысла. Чувствительность весов определяется формулой:

где

S— чувствительность, мм/мг;

L— длина плеча коромысла, мм;

Р — масса чашки с грузом, мг;

р — масса перегруза, выводящего весы из состояния равновесия, мг;

h— расстояние от точки опоры до линии, соединяющей острия грузоподъемных и опорной призм (величина прогиба коромысла), мм;

R— масса коромысла, мг;

т. — расстояние от точки опоры до центра тяжести коромысла, мм; Z— длина стрелки, мм;

X — цена деления шкалы, мм.

Из формулы следует, что величины L, R, m, Z, Xзависят от конструкции весов.

В наибольшей степени на величину чувствительности весов влияет величина прогиба коромысла h. Весы с прямолинейным коромыслом характеризуются тем, что острия опорной и грузоприемных призм находятся на одной прямой линии (прямолинейность весов). При этом величина h= 0, а уравнение принимает вид:


то есть чувствительность весов становится независимой от величины нагрузки весов. Это возможно лишь при взвешивании минимальных количеств. На практике даже незначительное определение массы вызывает прогиб коромысла и влияет на чувствительность весов. С увеличением нагрузки весов, как следует из формулы, их чувствительность уменьшается. Прогиб коромысла при этом может быть недопустимо большим, а коромысло необратимо деформироваться, то есть весы выйдут из рабочего состояния. Во избежание этого необходимо во время взвешивания не превышать величины предельно допустимой нагрузки, обозначенной на коромысле весов.

Чувствительность весов зависит от ряда факторов.

От расположения центра тяжести коромысла по отношению к точке его опоры. Весы будут иметь наибольшую чувствительность при достаточной устойчивости в том случае, когда центр тяжести коромысла лежит как можно ближе к точке опоры, но во всяком случае ниже этой точки.

От массы коромысла. Чем меньше масса коромысла, тем большую чувствительность при всех прочих условиях будут иметь весы. Для облегчения коромысла в нем делаются вырезы круглой или иной формы.

От длины плеч коромысла. Теоретически, чем больше длина плеч коромысла, тем больше его чувствительность. Однако практически нецелесообразно изготовлять коромысла с длинными плечами, так как удлинение коромысла ведет к увеличению его массы, что вызывает уменьшение чувствительности. Наряду с увеличением длины коромысла значительно возрастает прогиб его от действия груза, вследствие чего понижается центр тяжести коромысла и чувствительность весов уменьшается. Поэтому практически коромысла делают с как можно более короткими плечами.

На чувствительность весов оказывает влияние величина трения между призмами и подушками: чем больше трение, тем меньше чувствительность, чем острее призмы, тем чувствительность больше. Поэтому призмы делают острыми из закаленной стали. Износ-затупление призм приводит к увеличению трения, и, следовательно, к уменьшению чувствительности весов.

Следует отметить, что большинство весов, служащих для взвешивания с большей точностью (в том числе тарирные и ручные), имеют длинные стрелки. Это объясняется тем, что увеличение длины стрелки весов позволяет наблюдать и отсчитывать незначительные угловые отклонения коромысла, так как чем больше радиус (длина стрелки), тем больше длина дуги, соответствующей отклонению коромысла на один и тот же угол.

Проверка чувствительности весовпроводится путем определения минимальной нагрузки (мг), вызывающей стандартное отклонение стрелки от положения равновесия. За стандартное отклонение принимают отклонение стрелки, равное 5 мм (или трем делениям шкалы) для тарирных весов и выход стрелки из обоймицы до половины своей длины с образованием угла, равного приблизительно 5°, для ручных весов.

Чувствительность, выраженную абсолютным значением груза, вызывающего стандартное отклонение стрелки, называют абсолютной чувствительностью (

a6c), или абсолютной ошибкой взвешивания.

Чувствительность ручных и тарирных весов определяют в трех положениях: нагруженных на 1/10 предельной нагрузки, предельно нагруженных и ненагруженных. Если груз, соответствующий величине допустимой погрешности (установленной ГОСТом) для данного типа весов (табл. 5), помещенный на одну из чашек таких весов, вызывает стандартное отклонение стрелки, то весы считаются чувствительными .

Так весы технические ВКТ-1000 имеют следующие величины погрешностей:

— ненагруженных — 20 мг;

— с 1/10 максимальной нагрузки — 60 мг;

— максимально нагруженные — 100 мг.

При определении величины чувствительности этих весов при 1/10 нагрузки поступают так: весы приводят в состояние равновесия, на каждую чашку помещают гири массой по 100,0 г, уравновешивают весы, затем постепенно нагружают правую чашу весов гирьками (от меньшей к большей). Груз, вызывающий стандартное отклонение стрелки, показывает абсолютную чувствительность. Если величина дополнительной нагрузки больше допустимой погрешности (60 мг), например 80 мг, весы считают нечувствительными. Их изымают из пользования и направляют на проверку до срока клеймения. Аналогично проводят определение чувствительности при ненагруженных и при предельной нагрузке весов. Чувствительность весов можно определить и таким образом: при трех состояниях весов, приведенных в положение равновесия, на одну из чашек кладут гирю массой, соответствующей величине допустимой погрешности.

Таблица 5 Метрологическая характеристика ручных и тарирных весов

Типоразмеры весов Нагрузка, г Допустимая погрешность, мг
Максимальная Минимальная Ненагруженных весов При 1/10 предельной нагрузки При максимальной нагрузке
ВР-1 1 0,02 2 3 5
ВР-5 5 0,010 2 4 10
ВР-20 20 1,00 3 6 20
ВР-100 100 5,00 5 10 50
ВКТ-1000 1000 50,00 20 60 100
Т-2-1000 1000 50,00 20 50 200

Если во всех трех случаях стрелка весов отклонилась на расстояние 5 мм (или 3 деления по шкале), то весы обладают достаточной чувствительностью. Если стрелка отклонилась на расстояние менее, чем 5 мм, то такие весы недостаточно чувствительные и ими пользоваться нельзя.

Что касается определения чувствительности ручных весов, то оно осуществляется аналогичным путем по стандартному отклонению стрелки. В этих случаях чувствительность весов выражается числом миллиграммов, вызывающих необходимое отклонение стрелки.

На практике большое значение имеет так называемая относительная чувствительность, которая может указать относительную ошибку взвешивания (точность дозирования).

Относительная чувствительность весов Sотн может быть выражена отношением минимального груза Р, вызывающего заметное отклонение стрелки от нулевого положения шкалы, к нагрузке л, лежащей на одной чашке весов, потому что чувствительность весов может немного варьировать в зависимости от величины нагрузки:

или

Если, например, весы нагрузить гирями по 100,0 г на каждую чашечку и поместить дополнительный груз, равный 0,05 г, который дает стандартное отклонение стрелки, то относительная чувствительность весов равна:

Значит, на этих весах можно взвешивать груз, равный 100,0 г, с точностью 0,0005 его настоящей массы, то есть относительная ошибка не превышает 0,05 % (0,0005 • 100). Такие весы можно считать достаточно чувствительными.

Определение ошибки взвешивания. На одних и тех лее весах груз можно взвесить с различной точностью. Наибольшая точность может быть получена тогда, когда навеска близка по значению к наибольшей допустимой нагрузке весов. Ошибка взвешивания возрастает, если переходят границу предельной или минимальной нагрузки, которая обозначена на коромысле данных весов.

Чтобы сделать вывод, насколько правильно выбраны весы для определения массы вещества, надо установить точность взвешивания или относительную ошибку (в %).

Например, необходимо взвесить массу 0,06 г. Какими весами при этом следует воспользоваться? Для весов ВР-100 величина 0,06 г близка к ненагруженным весам, поэтому Sабспо табл. 5 равна 0,005 г, а SOTH — 8%:

Для весов ВР-1 величина массы 0,06 г близка к ненагруженным весам, поэтому Sа6с (табл. 5) — 0,002 г, а S отв — 3,6 %:

Таким образом, для взвешивания массы 0,06 г нужно использовать ручные весы ВР-1.

Расчет относительной ошибки взвешивания можно осуществить путем составления соответствующей пропорции.

Например, рассчитать относительную ошибку при взвешивании 0,1 г натрия хлорида на ВР-1. По табл. 5 находят ошибку, допустимую при нагрузке 0,1 г. Так как навеска наиболее близка по значению к 1/10 предельной нагрузки, а не к предельной нагрузке или к ненагруженным весам, то допустимая погрешность Soth равна 0,003 (3 мг). Составив пропорцию, находят ошибку взвешивания (х), которая составляет ±3 %:

0,1 – 0,003

100 — х

При взвешивании на этих же весах большего количества натрия хлорида 0,9 г (навеска наиболее близка по значению к предельной нагрузке ВР-1) допустимая погрешность равна 0,005 (5 мг). Относительная ошибка в этом случае составляет ±0,55 %:

0,9 – 0,005

100 — х

Точность или правильность— способность весов показывать правильное соотношение между массой взвешиваемого вещества и соответствующими гирями.

Точность или правильность весов зависит от таких факторов:

— от равноплечности коромысла весов;

—от параллельности острия опорной и грузопринимающих призм;

— от положения центра тяжести весов коромысла, который должен лежать точно на вертикали, проходящей через точки опоры, которые находятся ниже нее;

— от равенства массы чашек.

Если весы отвечают указанным требованиям, то их коромысло должно находиться в горизонтальном положении, а показчик равновесия (стрелка) — строго вертикальном как при пустых, так и при нагруженных одинаковым грузом чашечках. Вследствие невозможности обеспечить у весов абсолютно точное равенство плеч и в связи с трением, создающимся в опорных деталях коромысла при его колебаниях, весы всегда имеют ограниченную точность. В связи с этим для всех весов установлены максимально допустимые погрешности и весы считаются правильными (верными), если их погрешности не превышают установленных значений.

Проверка точности весовпроводится при 1/10 максимальной нагрузки, при полной нагрузке и ненагруженных весах.

Например, необходимо определить точность технических весов с максимальной нагрузкой 1 кг. Для этого на левую чашку помещают гирю, равную 1/10 максимальной нагрузки, 100,0 г, а на правую — тарирный стакан с дробью и добиваются равновесия. Затем при нерабочем положении арретира гирю и груз меняют местами и переводят арретир в рабочее положение. Стрелка весов при перемене местами гири и груза должна прийти в положение равновесия. Если равновесие восстанавливается, то весы верны (равноплечи). При отсутствии равновесия на поднявшуюся чашку весов добавляют груз-допуск (миллиграммовый разновес), равный величине погрешности (см. табл. 5). Это должно привести весы в состояние равновесия или отклонить стрелку в противоположную сторону не более чем на 5 мм. Вес добавленных гирь в этом случае будет являться величиной неравноплечно-сти весов. Если этого не произойдет, весы не обладают достаточной точностью, они неравноплечи. Неравноплечие весы применять нельзя, так как они не будут давать точные показатели массы взвешиваемого вещества.

Возможно, вам также будет интересно:

  • Как рассчитать относительную ошибку аппроксимации в excel
  • Как рассчитать относительную и абсолютную ошибку
  • Как рассчитать вероятность ошибки первого рода
  • Как рассчитать вероятность ошибки выборки
  • Как рассчитать вероятность ошибки второго рода

  • Понравилась статья? Поделить с друзьями:
    0 0 голоса
    Рейтинг статьи
    Подписаться
    Уведомить о
    guest

    0 комментариев
    Старые
    Новые Популярные
    Межтекстовые Отзывы
    Посмотреть все комментарии