《玻璃仪器的校准方法》
玻璃仪器在科学实验、医疗检测、工业质量控制等众多领域都有着至关重要的作用。为了确保其测量的准确性,校准是必不可少的环节。以下是几种常见的玻璃仪器校准方法。
一、容量仪器的校准
1. 衡量法
对于容量瓶、移液管和滴定管等容量仪器,衡量法是一种高精度的校准方法。以容量瓶为例,首先需要一个高精度的天平来称量空容量瓶的质量。然后,将温度为校准温度(通常是20℃)的蒸馏水装满容量瓶,注意要确保液体的弯月面底部与容量瓶的刻度线相切。再用滤纸吸干容量瓶外壁的水珠后,称量其总质量。根据水的密度(在20℃时已知),通过质量差计算出容量瓶的实际容积。对于移液管和滴定管,可以采用类似的方法,通过准确吸取和放出一定体积的水,然后称量水的质量,再根据密度计算出实际体积。
2. 比较法
比较法主要用于校准移液管和容量瓶之间的相对准确性。先将移液管准确吸取一定体积(如25.00 mL)的水,放入一个干燥的容量瓶中,重复若干次(如10次)。然后观察容量瓶中的水是否接近其标称容量(如250.00 mL)。如果两者相差较大,则需要对移液管或容量瓶进行调整或标记误差。
二、温度计的校准
1. 固定点法
利用已知的固定温度点来校准温度计。例如,在标准大气压下,水的冰点是0℃,沸点是100℃。将温度计插入正在融化的冰水混合物中,待温度计的示数稳定后,观察其读数是否为0℃。如果不是,则记录偏差。然后将温度计插入沸腾的水中,同样观察读数是否为100℃。通过这两个固定点的校准,可以对温度计在这两个温度区间内的准确性有一个基本的判断。
2. 与标准温度计比较法
如果有高精度的标准温度计,可以将待校准的温度计与之同时放入一个温度稳定的介质中,如恒温水浴。在不同的温度设置下(如20℃、30℃、40℃等),比较两者的读数,记录待校准温度计的偏差,并且可以根据偏差绘制校准曲线,方便后续使用时对温度读数进行修正。
三、密度计的校准
密度计的校准通常采用已知密度的标准液体。将密度计放入已知密度的液体中,如在20℃时,将密度计放入密度为1.000 g/cm³的纯水中,观察密度计的读数是否准确。如果不准确,记录偏差。然后再放入不同密度的标准液体中,如酒精(已知密度),重复上述操作,根据偏差对密度计进行校准,一般可以通过调整密度计上的刻度或者记录修正系数来完成校准。