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「干貨分享」如何獲取日常密度測量的最佳結(jié)果

發(fā)布時間:2022-01-21 14:52:49

樣品中一個直徑為1mm的氣泡可能會對密度測量結(jié)果帶來0.000052g/cm3 的誤差。0.01℃的溫度變化可能會對密度的測量帶來0.00011g/cm3的誤差。現(xiàn)代化的數(shù)字儀器非常易于使用,能夠以很高的準(zhǔn)確度測量液體的密度,然而,高分辨率的儀器并不能保證準(zhǔn)確的結(jié)果。確保準(zhǔn)確的密度測量結(jié)果需要采取有效的方法以避免整個工作流程過程中的不準(zhǔn)確性。

在測量液體的密度、 比重和濃度時應(yīng)采取預(yù)防措施來防止錯誤并獲得最佳結(jié)果,包括以下過程:確定樣品類型;測試密度計;防止進樣錯誤;測量和記錄結(jié)果;清潔測量單元;校準(zhǔn)密度計。

下面我們將從不同類型的樣品可能帶來的影響方面,闡述針對不同類型的樣品,應(yīng)該采取的預(yù)防措施,以確保準(zhǔn)確的測量結(jié)果。





確定樣品類型


開始測量之前,務(wù)必根據(jù)樣品類型了解要采取的必要預(yù)防措施。


 1

粘性樣品

測量粘性樣品時要特別小心,確保將樣品加入測量池時不包含氣泡。可以首先將樣品在密封容器中進行加熱,然后將其靜置幾分鐘,來達(dá)到上述目的。這樣會降低樣品的粘度,讓氣泡更容易逸出。

測量粘性樣品時要注意的另外一點時,將粘性樣品家人測量池時產(chǎn)生的剪切力。剪切力可能導(dǎo)致結(jié)果不準(zhǔn)確:密度計顯示的密度值通常會過高。梅特勒-托利多超越系列密度計,有一個“粘度修正”選項,能夠考慮粘度測量誤差,提供自動修正后的結(jié)果。如果您的儀器上有此粘度修正選項,請始終保持開啟狀態(tài),以便對于粘度大于25mPa.s的樣品獲得最高的準(zhǔn)確度。

在梅特勒-托利多SC1和SC30自動進樣器上可對粘度高達(dá)36,000mPa.s的樣品進行自動測量。此類自動化設(shè)備的帶加熱版本SC1H或SC30H甚至可用于粘度更高的樣品,甚至是室溫下為固體狀態(tài)的樣品,如石蠟。

 2

腐蝕性樣品

確保與樣品接觸的所有部件都是防腐蝕的!

如果測量的是高濃度酸或堿(例如,H2SO4、HCl、NaOH),必須在測量后馬上用大量水沖洗測量池,避免過熱導(dǎo)致測量池受到損傷。

對于腐蝕性很高或有毒樣品的日常測量,建議使用自動化裝置,如使用梅特勒-托利多SC1或SC30自動化裝置——以最大程度減少與此類危險物質(zhì)的接觸。由于最大程度減少了這些物質(zhì)的處理,且防止了物質(zhì)蒸發(fā)到空氣 中,因此可更好地保證職業(yè)安全性。測量強氧化酸(如高濃度HNO3)時,為了防止腐蝕,可以為SC1或SC30配備特制的哈氏合金(Hastelloy)針(C22)。

 3

發(fā)性樣品

在測量時,樣品脫氣可能會形成氣泡。氣體在液體中的溶解性通常會隨溫度的升高而降低。因此,需要進行脫氣的樣品(例如含有溶解丁烷的冬季汽油)應(yīng)在加入測量池之前冷卻至測量溫度以下(例如儲存在冰箱中),裝滿在封閉的瓶子中進行存儲。此外,應(yīng)始終在正壓下將這種樣品加入測量池,因為有些進樣泵吸入樣品時,會有因為負(fù)壓引入氣泡的風(fēng)險。梅特勒-托利多SC1和SC30自動化裝置適用于使用加壓方式進樣此類樣品。

 4

溶解了氣體的樣品

溶解了氣體的樣品(如碳酸軟飲料)在測量之前必須進行脫氣。否則獲取的結(jié)果會不正確。

為了去掉軟飲料等樣品的CO2,需將樣品攪拌幾分鐘,直到?jīng)]有氣泡或使用濾紙。梅特勒-托利多InMotion自動進樣器將氣流和攪拌器直接作用于燒杯中,可在測量之前對碳酸飲料進行脫氣。

為了去除溶解的空氣,我們還有其他技術(shù)方法??梢詫⒓儍舻挠袡C溶劑放在超聲波槽中幾分鐘。對于其他樣品,可以煮沸幾分鐘,去除溶解空氣。

例如:在大約35–40°C的溫度測量水時,通常會由于溶解的空氣發(fā)生一些問題。為了防止這種情況,將水煮沸至少10分鐘,保持沸騰直至使用,并在依然熱的狀態(tài)下將其加入測量池,以便測量池能將樣品冷卻至少1°C。

 5

非均勻樣品/懸浮液

如果讓溶液或懸浮液靜置,則固體材料可能會沉淀或形成濃度梯度。所以,在采樣前先使樣品攪勻。確保在攪拌過程中未產(chǎn)生氣泡。梅特勒-托利多InMotion自動進樣器可用于在測量之前在燒杯中對樣品進行攪拌,這樣會 使得樣品質(zhì)地均勻,防止沉淀。

如果必須測量懸浮液,則通常無法完全讓樣品均勻(如番茄醬或冰淇淋)。在此類情況下,應(yīng)多次重復(fù)測量,計算各次測量的平均值來獲取準(zhǔn)確的結(jié)果。

使用梅特勒-托利多超越系列密度計時,如果執(zhí)行以下操作,測量非均勻樣品或懸浮液會變得更加簡單: 

? 采用“中等”測量可靠性,或固定測量持續(xù)時間。

? 使用多次測量功能來幫助您獲具有重復(fù)性的數(shù)值



不同類型的樣品,需要采取不同的預(yù)防措施,才能確保準(zhǔn)確的測量結(jié)果。粘性樣品,通過加熱及靜止的方式,減少氣泡的逸出,并且同密度計的“粘度修正”功能減少粘度測量的誤差;腐蝕性樣品,通過自動化裝置,更好的保證職業(yè)安全;揮發(fā)性樣品,通過正壓進樣的方式,減少氣泡的產(chǎn)生;溶解了氣體的樣品,進樣前脫氣處理;非均勻樣品或懸浮液,攪拌混勻后進樣。

針對不同的樣品,通過以上不同的預(yù)處理,可以確保更加準(zhǔn)確的密度測量結(jié)果。

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