电光分析天平的间接称量及常见问题分析

黄云薇

（肇庆学院 化学化工学院，广东 肇庆 526061）

目前，工厂、企业虽已基本淘汰了电光分析天平，采用电子分析天平取而代之，但电光分析天平在高校的化学实验教学中还有着重要的使用价值.电光分析天平的使用是无机化学实验教学的基础实验课程，掌握其使用方法可为以后使用电子分析天平打下基础.电光分析天平是一种较精密的称量工具，其结构复杂，称量的准确度高，要求学生在称量时能准确把握“量”，不能有丝毫的差错.在无机化学实验教学中，学习电光分析天平的使用是化学专业学生实验训练的开端，有助于其养成良好的实验习惯，训练规范的实验操作，培养科学的实验态度.本文介绍了TG328B型电光分析天平的间接称量法，并对学生在称量中经常出现的一些问题予以分析.

1 电光分析天平使用的前期检查

学生进入实验室后，首先取下天平罩，叠好并置于适当位置，检查砝码盒中的砝码是否齐全，夹砝码的镊子是否在盒内，环码是否完好并正确挂在环码钩上，读数盘的读数是否在零位.在检查完毕后接通电源，开启升降旋钮，检查光屏标尺是否指零.开始阶段学生常常会出现以下问题：升降旋钮未旋到底就检查平衡；推开前门检查天平是否调零.为此在学生进入实验室后，老师要强调把升降旋钮逆时针旋到底后再检查天平是否平衡，且在整个实验过程中不能推开前门.虽然天平在使用前已先调零、调平衡，但等学生实验再开启时指针有可能出现稍有偏离零刻度的现象，在这种情况下只需通过调整光屏的微调器进行移位调整.而学生此时往往敲打天平、拍桌子或乱调2个底脚等，这样会使天平处在不平衡状态下，指针可能会偏移到零刻度，学生便以为是调零了.若光屏移动到尽头还是不能与零刻度重合，此时学生应请老师通过旋转天平梁上的平衡螺丝进行调整.

2 称量过程及常见问题分析

2.1 样品1的称量

天平零位校正后，即可秤重.这里以间接法称量草酸为例，称量范围为0.05±0.005 g（即0.45～0.55 g）.首先用干净纸条取装有草酸的称量瓶（样品1），先在托盘天平上称得样品1的重量为18.64 g，接着将样品放到分析天平的左盘中央，于右盘用镊子夹取砝码18 g然后半开升降旋纽，光屏标尺如果向左盘移动，表示样品1重；关闭升降旋纽，在右盘上加19 g砝码，半开升降旋纽，光屏标尺如果向右盘移动，表示砝码重，由此确定样品1的重量在18～19 g.选择18g的砝码,同样以此方法来确定大指数盘0.6 g[1].由于托盘天平不能准确地称量到0.05 g，则小指数盘读数需要通过下面的操作来确定，首先选环码“5”，会出现3种情况∶1）指针右摆(即环码轻)，说明此级样品质量在下半区，再选环码“7”，此时如果出现指针左摆,光屏上无数字显示，环码再降至“6”时就可以看到光屏有数字显示了；2）指针左摆(即样品轻)，且光屏无字显示,说明此级样品质量在上半区，可选环码“3”,再根据指针摆动情况，选择加“4”或“2”，直到光屏有数字显示为止；3）光屏有数字显示，说明此级样品质量为0.05 g.各示数乘上相应数量级再相加则为最后质量数[2].这样平行测量3次得平均值就是样品1的质量数.在样品1的称量过程中，学生主要会出现4个常见问题：第一，学生嫌麻烦不先用托盘天平粗称，就直接用分析天平称量.结果往往是砝码加来加去，指数盘旋来旋去，也不见天平平衡，光屏没有读数显示.要让学生了解粗称不是多此一举，而是为了方便后面的精确称量.第二，在称量过程中，不按照先确定砝码重量再确定大指数盘和小指数盘读数，最后在标尺上确定下来的顺序操作，而是靠碰巧达到平衡来完成称量.靠运气是无法准确、规范地完成称量的.第三，增减砝码和环码时不注意关闭天平.应该要求学生在每次称量后都要关闭天平.第四，在平行测量时，经常出现有了第1次测量数据后，学生就快速用力旋转指数盘到刻度的情况.这样很容易引起环码混搭在一起或是脱落，导致称量错误.因为旋转指数盘会引起相应的环码转换，一定要做到慢慢转动指数盘才能使环码进行有序转换.

2.2 样品2的称量

称量样品1后，可取1个烧杯，用戴着干净手套的右手打开瓶盖，慢慢倾斜称量瓶，用瓶盖轻敲瓶口上部，样品逐渐落入烧杯中.取样后慢慢将瓶竖正，再稍微倾斜，以瓶盖轻敲，使粘附在烧杯口上方的少量样品也落入烧杯（以上操作始终在烧杯上方进行，不能碰触任何东西，以防样品旁落，造成损失）.盖上瓶盖，再放到天平上称量.如果样品的倒出量太少，可按上述方法再倒一些.样品倒出量太多，也不可将样品再倒回称量瓶中，只能倒掉重新称样[3].同样平行测量3次，取平均值就是样品2的质量.最后样品1与样品2的质量之差，就是倒入到烧杯中需要测量的草酸的质量，它的质量须在0.45～0.55 g之间.在此过程中学生会把握不好倒出草酸的质量而出现倒多到少的现象.这需要教师于实验之前先称量好0.45～0.55 g草酸，并将之展示给学生，学生要对其量的多少做到心中有数才能把握好倒出量.实在把握不了第1次宁可少倒，而后比较一下质量，估计第2次该倒多少.倒样品的次数越少越好，越少引起误差的机会就越少.

在所有的称量结束后取出样品，将砝码放回砝码盒内，指数盘旋到指零，清洁称量盘，关好天平门，切断电源，并用天平罩罩好天平，填写好使用记录后方可离开.

3 结语

电光分析天平的使用是无机化学实验教学的重要内容，学生若不熟练掌握，极易损坏天平的各项计量性能.如何在较短的教学时间内让学生学会正确使用天平，使其能准确快速进行称量，对维持天平的各项计量性能和延长天平的使用时间是至关重要的.以上介绍的方法，希望能对学生掌握天平的使用规则和正确的使用方法有所帮助，笔者意在通过对常见问题的例析引起学生对该问题的注意，从而达到规范称量操作的目的.

[1]郑峰.对学生使用分析天平常见错误的分析[J].卫生职业教育,2004,22(5):113-113.

[2]刘兴国.谈光电分析天平的使用[J].辽宁师范专科学报:自然科学版,2007,9(2):97-97.

[3]大连理工大学无机化学教研室.无机化学实验[M].2版.北京:高等教育出版社,2009:35.