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业内动态

「干货分享」如何获取日常密度测量的最佳结果

发布时间:2022-01-21 14:52:49

样品中一个直径为1mm的气泡可能会对密度测量结果带来0.000052g/cm3 的误差。0.01℃的温度变化可能会对密度的测量带来0.00011g/cm3的误差。现代化的数字仪器非常易于使用,能够以很高的准确度测量液体的密度,然而,高分辨率的仪器并不能保证准确的结果。确保准确的密度测量结果需要采取有效的方法以避免整个工作流程过程中的不准确性。

在测量液体的密度、 比重和浓度时应采取预防措施来防止错误并获得最佳结果,包括以下过程:确定样品类型;测试密度计;防止进样错误;测量和记录结果;清洁测量单元;校准密度计。

下面我们将从不同类型的样品可能带来的影响方面,阐述针对不同类型的样品,应该采取的预防措施,以确保准确的测量结果。





确定样品类型


开始测量之前,务必根据样品类型了解要采取的必要预防措施。


 1

粘性样品

测量粘性样品时要特别小心,确保将样品加入测量池时不包含气泡。可以首先将样品在密封容器中进行加热,然后将其静置几分钟,来达到上述目的。这样会降低样品的粘度,让气泡更容易逸出。

测量粘性样品时要注意的另外一点时,将粘性样品家人测量池时产生的剪切力。剪切力可能导致结果不准确:密度计显示的密度值通常会过高。梅特勒-托利多超越系列密度计,有一个“粘度修正”选项,能够考虑粘度测量误差,提供自动修正后的结果。如果您的仪器上有此粘度修正选项,请始终保持开启状态,以便对于粘度大于25mPa.s的样品获得最高的准确度。

在梅特勒-托利多SC1和SC30自动进样器上可对粘度高达36,000mPa.s的样品进行自动测量。此类自动化设备的带加热版本SC1H或SC30H甚至可用于粘度更高的样品,甚至是室温下为固体状态的样品,如石蜡。

 2

腐蚀性样品

确保与样品接触的所有部件都是防腐蚀的!

如果测量的是高浓度酸或碱(例如,H2SO4、HCl、NaOH),必须在测量后马上用大量水冲洗测量池,避免过热导致测量池受到损伤。

对于腐蚀性很高或有毒样品的日常测量,建议使用自动化装置,如使用梅特勒-托利多SC1或SC30自动化装置——以最大程度减少与此类危险物质的接触。由于最大程度减少了这些物质的处理,且防止了物质蒸发到空气 中,因此可更好地保证职业安全性。测量强氧化酸(如高浓度HNO3)时,为了防止腐蚀,可以为SC1或SC30配备特制的哈氏合金(Hastelloy)针(C22)。

 3

发性样品

在测量时,样品脱气可能会形成气泡。气体在液体中的溶解性通常会随温度的升高而降低。因此,需要进行脱气的样品(例如含有溶解丁烷的冬季汽油)应在加入测量池之前冷却至测量温度以下(例如储存在冰箱中),装满在封闭的瓶子中进行存储。此外,应始终在正压下将这种样品加入测量池,因为有些进样泵吸入样品时,会有因为负压引入气泡的风险。梅特勒-托利多SC1和SC30自动化装置适用于使用加压方式进样此类样品。

 4

溶解了气体的样品

溶解了气体的样品(如碳酸软饮料)在测量之前必须进行脱气。否则获取的结果会不正确。

为了去掉软饮料等样品的CO2,需将样品搅拌几分钟,直到没有气泡或使用滤纸。梅特勒-托利多InMotion自动进样器将气流和搅拌器直接作用于烧杯中,可在测量之前对碳酸饮料进行脱气。

为了去除溶解的空气,我们还有其他技术方法。可以将纯净的有机溶剂放在超声波槽中几分钟。对于其他样品,可以煮沸几分钟,去除溶解空气。

例如:在大约35–40°C的温度测量水时,通常会由于溶解的空气发生一些问题。为了防止这种情况,将水煮沸至少10分钟,保持沸腾直至使用,并在依然热的状态下将其加入测量池,以便测量池能将样品冷却至少1°C。

 5

非均匀样品/悬浮液

如果让溶液或悬浮液静置,则固体材料可能会沉淀或形成浓度梯度。所以,在采样前先使样品搅匀。确保在搅拌过程中未产生气泡。梅特勒-托利多InMotion自动进样器可用于在测量之前在烧杯中对样品进行搅拌,这样会 使得样品质地均匀,防止沉淀。

如果必须测量悬浮液,则通常无法完全让样品均匀(如番茄酱或冰淇淋)。在此类情况下,应多次重复测量,计算各次测量的平均值来获取准确的结果。

使用梅特勒-托利多超越系列密度计时,如果执行以下操作,测量非均匀样品或悬浮液会变得更加简单: 

• 采用“中等”测量可靠性,或固定测量持续时间。

• 使用多次测量功能来帮助您获具有重复性的数值



不同类型的样品,需要采取不同的预防措施,才能确保准确的测量结果。粘性样品,通过加热及静止的方式,减少气泡的逸出,并且同密度计的“粘度修正”功能减少粘度测量的误差;腐蚀性样品,通过自动化装置,更好的保证职业安全;挥发性样品,通过正压进样的方式,减少气泡的产生;溶解了气体的样品,进样前脱气处理;非均匀样品或悬浮液,搅拌混匀后进样。

针对不同的样品,通过以上不同的预处理,可以确保更加准确的密度测量结果。

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