韋氏比重秤，又稱(chēng)韋氏比重天平，是一種用于測(cè)量固體物質(zhì)相對(duì)密度的精密儀器。其工作原理基于阿基米德定律，通過(guò)比較物體在不同液體中的浮力來(lái)確定其相對(duì)密度。
原理
韋氏比重秤的工作原理是利用阿基米德定律，即一定體積的物體在不同液體中所受的浮力與該液體的相對(duì)密度成正比。通過(guò)改變被測(cè)試物體所在的液體環(huán)境，可以精確地計(jì)算出物體的相對(duì)密度。
使用方法
儀器調(diào)整
首先，將20℃時(shí)相對(duì)密度為1的韋氏比重秤放置在操作臺(tái)上，松開(kāi)調(diào)節(jié)器螺絲并升高托架至合適高度后再擰緊螺絲。接著，將橫梁置于托架上的瑪瑙刀座上，并掛上等重游碼。然后，調(diào)整水平調(diào)整螺絲，使得指針與支架左上方的指針對(duì)齊，達(dá)到平衡狀態(tài)。隨后，取下等重游碼，更換為玻璃錘，并確保再次平衡。在此過(guò)程中，允許出現(xiàn)±0.005g的誤差，若超出此范圍則需進(jìn)行校正。
校準(zhǔn)
在校準(zhǔn)過(guò)程中，使用潔凈的玻璃圓筒盛裝新沸過(guò)的冷水至約八分滿(mǎn)，并將其放入20℃（或指定溫度）的水浴中攪拌均勻，直至溫度穩(wěn)定。將懸于秤端的玻璃錘浸入圓筒內(nèi)水中，秤臂右端懸掛游碼于1.000處，同時(shí)調(diào)節(jié)秤臂左端的平衡螺絲使其平衡。
測(cè)試樣品
測(cè)試樣品時(shí)，先倒掉玻璃圓筒內(nèi)的水并擦干，再加入待測(cè)溶液至相同高度，并按照上述步驟調(diào)節(jié)溫度。之后，將擦拭干凈的玻璃錘沉入待測(cè)溶液中，通過(guò)移動(dòng)秤臂上的游碼數(shù)量和位置來(lái)實(shí)現(xiàn)平衡，并記錄讀數(shù)至小數(shù)點(diǎn)后四位，即為樣品的相對(duì)密度。如果使用的是4℃時(shí)相對(duì)密度為1的比重秤來(lái)測(cè)定20℃時(shí)的樣品，則在水校準(zhǔn)時(shí)游碼應(yīng)位于0.9982處，并且需要將所得數(shù)據(jù)除以0.9982。對(duì)于其他溫度下的測(cè)試，游碼的位置應(yīng)對(duì)應(yīng)相應(yīng)溫度下水的相對(duì)密度值，并對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的修正。
注意事項(xiàng)
韋氏比重秤應(yīng)安裝在固定平穩(wěn)的操作臺(tái)上，避免受到熱、冷、氣流以及振動(dòng)的影響。
玻璃圓筒應(yīng)保持清潔，在裝水和待測(cè)溶液時(shí)的高度應(yīng)保持一致，以確保玻璃錘沉入液面深度的一致性。
在測(cè)試過(guò)程中，應(yīng)確保玻璃錘完全浸沒(méi)在液體內(nèi)部。
參考資料 >
韋氏比重瓶法的原理有哪些應(yīng)用場(chǎng)景?-知乎.知乎.2024-11-01
韋氏比重秤的操作規(guī)范和注意事項(xiàng)-技術(shù)文章.智慧城市網(wǎng).2024-11-01
比較韋氏比重秤與液體密度計(jì)ET.嗶哩嗶哩.2024-11-01