4.5. Проверка мерной посуды
Мерные колбы, пикнометры, пипетки и бюретки перед работой необходимо проверять. Массовое производство мерной посуды без паспортизации каждой ее единицы приводит к тому, что указанная на мерной посуде вместимость часто не соответствует действительной.
Перед проверкой мерную посуду тщательно моют и высушивают. Высушенную мерную посуду, используемую на "выливание" (пипетки и бюретки), перед проверкой смачивают чистой водой: наливают ее в проверяемую посуду и дают постоять 1-2 мин, после чего выливают, как и при обычном использовании.
Проверка мерной посуды заключается в определении массы чистой воды, не содержащей примесей и растворенного воздуха, налитой в посуду до метки (мерные колбы и пикнометры) или вылитой из нее (пипетки и бюретки) при данной температуре и атмосферном давлении. Для проверки микропипеток и микробюреток вместо воды применяют ртуть.
Масса, г |
Поправка на атмосферное давление |
Температура, °С |
Масса, г |
Поправка на атмосферное давление |
||
19 20 |
998,595 998,405 998,204 |
0,00140 0,00140 0,00139 |
21 22 |
997,992 997,770 |
0,00139 0,00138 |
Таблица 4. Плотность ртути для разных температур и давлении 1 атм
Температура, "С |
Плотность, г/см3 |
Температура, °С |
Плотность, г/см3 |
|
18 |
13,5508 |
21 |
13,5434 |
|
19 |
13,5483 |
22 |
13,5409 |
|
20 |
13,5459 |
По найденной массе воды или ртути определяют истинную вместимость мерной посуды, используя таблицы плотности воды или ртути для измеренных температуры и давления. Ниже приведены данные, чаше всего используемые в расчетах (табл. 3 и 4).
Если атмосферное давление меньше 101325 Па = 760 торр = 1 атм, то на каждый 1 торр = 133,322 Па = 1 мм рт. ст. разницы прибавляют к найденному объему поправку, указанную в табл. 3. При атмосферном давлении, превышающем 101325 Па, поправку вычитают.
Например, масса воды в мерной колбе вместимостью 50 мл оказалась равной 49,560 г при 18 °С воздуха и давлении 100 кПа (=750 торр). Из табл. 3 находим, что при этой температуре воздуха, а следовательно, и воды, простоявшей в комнате и сравнявшей свою температуру с температурой воздуха, масса 1 л воды равна 998,595 г, т.е. масса 1 мл воды составляет 0,998595 г. Разделив 49,560 г на это число, находим, что вместимость взятой мерной колбы 49,6297 мл. Поправка на давление составляет (760-750)0,0014 =* 0,014 мл. Прибавим ее к вычисленному объему и получим: 49,6297 + 0,014 = 49,6437 мл, или округленно 49,64 мл. Отсюда поправка к указанной на мерной колбе вместимости будет 50,0 - 49,64 = 0,36 мл. Такая мерная колба для работы непригодна и является производственным браком. Допустимая поправка для объема 50 мл должна быть не больше ±0,1 мл.
При проверке пипеток воду из них спускают в бюкс с крышкой (см. рис. 57) и взвешивают. Не выливая воду из бюкса, спускают в него снова полную пипетку и взвешивают. Так поступают и в третий раз. Из трех значений массы воды берут среднее.
При проверке бюреток измеряют массу всего ее объема, а затем - массу воды через каждые 10 мл. Для точной калибровки проверяют массу каждого миллилитра.
Проверенную мерную посуду лучше использовать только тому экспериментатору или аналитику, который ее проверял. Это будет залогом успеха в работе.