Hvordan måle masse ved hjelp av en balanse

Hvordan bruke en vekt eller balanse

En vekt er et instrument som brukes til å måle masse i et laboratorium. Matthias Tunger / Getty Images

Masse målinger i kjemi og andre vitenskaper utføres ved hjelp av en balanse. Det finnes ulike typer skalaer og balanser, men to metoder kan brukes på de fleste instrumenter for å måle masse: subtraksjon og tarering.

Viktige ting: Mål masse ved hjelp av en balanse

• En balanse eller skala er et instrument som brukes til å måle masse i vitenskapslaboratoriet.
• En vanlig metode for å måle masse er å tarere vekten og måle massen direkte. For eksempel er det slik folk veier seg.
• Den andre vanlige metoden er å plassere en prøve i en beholder og måle massen til beholderen pluss prøven. Massen til prøven oppnås ved å trekke fra beholderens masse.

Riktig bruk av en balanse

Før du bruker en balanse, er det viktig å ta noen foreløpige skritt. Dette vil bidra til å sikre at du får mest mulig ut nøyaktig og presis mål.

• Pass på at du forstår hvordan du bruker en balanse før du tar massemålinger.
• Balansen skal være ren og fri for rusk.
• Balansen skal være på en jevn overflate.
• Plasser aldri en prøve direkte på vekten. Du bør bruke en vektet båt, et veieark eller en annen beholder for å holde prøven. Noen kjemikalier du kan bruke i et laboratorium kan korrodere eller på annen måte skade overflaten på vektskålen. Sørg også for at beholderen din ikke gjør det reagerer kjemisk med prøven din.
• Hvis vekten har dører, må du lukke dem før du foretar en måling. Luftbevegelse påvirker nøyaktigheten av massemålinger. Hvis vekten ikke har dører, sørg for at området er fritt for trekk og vibrasjoner før du måler massen.

Masse etter forskjell eller subtraksjon

Hvis du plasserer en beholder full av prøve og veier den, får du massen av både prøven og beholderen, ikke bare prøven. For å finne massen:

masse av prøve = masse av prøve/beholder - masse av beholder

1. Nullstill skalaen eller trykk på tara-knappen. Saldoen skal være '0'.
2. Mål massen til prøven og beholderen.
3. Dispenser prøven i løsningen din.
4. Mål massen til beholderen. Registrer målingen med riktig antall betydelige tall . Hvor mange dette er vil avhenge av det aktuelle instrumentet.
5. Hvis du gjentar prosessen og bruker samme beholder, ikke anta massen er den samme! Dette er spesielt viktig når du måler små masser eller arbeider i et fuktig miljø eller med en hygroskopisk prøve.

Messe ved Taring

Når du bruker 'tare'-funksjonen på en skala, er du sikker på at avlesningen starter fra null. Vanligvis er det en merket knapp eller knott for å tarere balansen. Med noen instrumenter må du manuelt justere avlesningen til null. Elektroniske enheter gjør dette automatisk, men krever periodisk kalibrering.

1. Nullstill skalaen eller trykk på tara-knappen. Skalaavlesningen skal være '0'.
2. Plasser veiebåten eller fatet på vekten. Det er ikke nødvendig å registrere denne verdien.
3. Trykk på 'tare'-knappen på vekten. Balanseavlesningen skal være '0'.
4. Legg prøven til beholderen. Verdien oppgitt er massen til prøven din. Registrer det med riktig antall signifikante tall.

Feilkilder

Hver gang du tar en massemåling, er det flere potensielle feilkilder:

• Luftkast kan presse massen opp eller ned.
• Oppdrift kan påvirke målingene. Oppdrift er direkte proporsjonal med luftvolumet som fortrenges og påvirkes av lufttetthetsendringer på grunn av temperatur- og trykksvingninger.
• Kondensering av vann på kalde gjenstander kan øke tilsynelatende masse.
• Støvakkumulering kan øke massen.
• Fordamping av vann fra fuktige gjenstander kan endre massemålinger over tid.
• Magnetiske felt kan påvirke komponentene i skalaen.
• Temperaturendringer kan føre til at komponenter i balansen utvides eller trekker seg sammen, så en måling tatt på en varm dag kan avvike fra en måling tatt på en kald dag.
• Vibrasjoner kan gjøre det vanskelig å få en verdi, da den vil svinge.

Er det masse eller vekt?

Husk at en balanse gir deg en masseverdi. Massen ville være den samme enten du målte den på jorden eller på månen. På den annen side ville vekten vært annerledes på Månen. Selv om det er vanlig å bruke begrepene masse og vekt om hverandre er de bare de samme verdiene på jorden!

Kilder

• Hodgeman, Charles, red. (1961). Håndbok for kjemi og fysikk, 44. utg . Cleveland, USA: Chemical Rubber Publishing Co. s. 3480–3485.
• Rossi, Cesare; Russo, Flavio; Russo, Ferruccio (2009). Gamle ingeniørers oppfinnelser: Forløpere til nåtiden. Mekanismens og maskinvitenskapens historie . ISBN 978-9048122523.