數(shù)字秤、電子天平和水分分析儀是化學領域的寶貴工具。劑量對于化學至關重要：在一定數(shù)量下無害或有益的化學物質(zhì)在與試劑混合時會變得有毒或易揮發(fā)。但是化學是一個變化很大的領域，很難理解使用哪種稱重設備。在這篇文章中，我們將介紹不同類型的電子天平和水分測定儀，以及它們在化學領域中的應用。
稱重儀器主要用于定量化學分析，用于確定物質(zhì)中物質(zhì)的數(shù)量或百分比（這通常稱為重量分析）。為了讓樣品顯示物質(zhì)及其數(shù)量，會引發(fā)各種類型的反應。
通常，重量分析從創(chuàng)建解決方案開始。樣品和試劑在混合成溶液之前分別稱重。溶液經(jīng)過反應分離被分析的物質(zhì)。該物質(zhì)，現(xiàn)在被分離，被稱重。根據(jù)該重量，化學家可以計算樣品中存在多少該物質(zhì)，并可以進一步計算以推斷平均化合物和該化合物中存在的物質(zhì)的量。
這是一個簡化的解釋；一些物質(zhì)經(jīng)過許多不同的反應來進一步分離、純化和過濾它們。反應的范圍可以從新化合物的產(chǎn)生到沉淀、氧化等。
顧名思義，體積分析主要使用體積來量化物質(zhì)，而化合物和樣品通常在進行各種化學反應之前進行稱重。稱量由滴定、燃燒或其他反應（例如，其中一些變成氣體）產(chǎn)生的化合物并不總是可能或容易稱量，因此如果無法在電子天平上稱量，則必須根據(jù)體積計算其質(zhì)量。
即使不對生成的化合物進行稱重，反應所需的化學物質(zhì)也是如此。此外，試劑通常以特定的比例和百分比使用。使用天平可以幫助減少浪費并通過稱量液體來確保發(fā)生適當?shù)幕瘜W反應，然后計算反應所需的具體量。具有配方功能的天平特別適合混合任務，因為它們允許用戶使用天平執(zhí)行所有必要的計算。在縮放試劑和混合物時，百分比稱量也非常重要，因為它允許用戶測量每個組分占最終重量的百分比，從而簡化了復雜的滴定任務。
對于需要高水平準確度和精密度的高度復雜的工作，您需要使用半微量或分析天平。雖然它們具有相當?shù)偷娜萘浚ㄎ覀兊娜萘靠梢赃_到 510 克），但它們提供精確到 0.01 毫克的可讀性，這對于在使物質(zhì)經(jīng)過多次反應后測量少量時至關重要。
雖然許多樣品首先要進行大量測量，但一旦它們經(jīng)過處理、過濾、與試劑混合或從溶液中分離出來，這些測試產(chǎn)生的物質(zhì)往往非常小，必須非常準確地測量。這在減少物質(zhì)中污染物的量以測量混合物中純化學物質(zhì)的準確量時非常有用。
分析天平經(jīng)常用于測量試劑和化學反應產(chǎn)生的產(chǎn)物，如分析化學中的消解。這有助于減少浪費和潛在的有毒副產(chǎn)品。這些天平上的防風罩在稱量少量時也很有幫助，并有助于防止污染或氧化。
除了準確度和精密度之外，分析天平和半微量天平還具有低不確定度的特點，這在處理可能不穩(wěn)定或有毒的材料時至關重要。藥物化合物通常需要精確稱量，并且不確定性也很低。作物、土壤、水和食物經(jīng)常被檢測污染物和污染物。因為我們經(jīng)常在沒有經(jīng)過長期測試的情況下使用化肥等化合物，所以化學家必須記錄最微小的變化，以確保這些化合物不會慢慢影響它們的環(huán)境。重金屬即使少量也是有毒的，因此必須精確測量它們的積累。
此類數(shù)據(jù)的監(jiān)管方式非常具體和嚴格，必須遵守各種標準以確保可重復性。具有低不確定性的天平有助于支持聲明和結(jié)果，并確保比較實驗符合高標準。購買實驗室天平時，您必須確保其等級和公差符合您的要求。
這些天平通常包含多種功能，包括密度測量、配方、計數(shù)、累積、百分比稱量等。它們允許用戶簡化復雜的稱量任務，并可以在天平上執(zhí)行計算，而不必在不同的計算機應用程序或設備上來回切換。一些分析天平和半微量天平甚至可以存儲測試或配方程序，以便快速調(diào)用常用程序。利用這些功能還可以通過消除額外計算的需要來簡化縮放實驗。
百分比稱量在化學實驗室中特別受歡迎，其中溶液根據(jù)樣品的類型具有不同的濃度水平。食品和制藥實驗室尤其依賴于比率和百分比，因為它們是顯示某物濃度或營養(yǎng)價值的快速方法。百分比稱重對于微生物培養(yǎng)也很有用，因為培養(yǎng)基通常是液體或脫水培養(yǎng)基與瓊脂或明膠以特定百分比混合的組合。一些生物體具有復雜的營養(yǎng)需求，需要仔細平衡各種成分，例如蛋白胨和酵母提取物。
在分析化學中稱量少量是必不可少的。半微量天平用于更專業(yè)的任務，例如差重稱量（在將固體放入另一個容器后重復稱量以測量轉(zhuǎn)移的量）以獲得成分數(shù)據(jù)的顆粒采樣、過濾器稱重、校準（包括移液器校準)、無法使用水分分析儀進行的干燥測量，以及涂層測量（例如，電子設備上小于一毫米的防靜電薄膜）。
質(zhì)量和體積是化學實驗室中最重要的測量值之一，這就是密度的來源。這三個屬性可以告訴科學家們很多關于他們正在研究的化學物質(zhì)的信息。我們的許多實驗室天平都提供密度套件，可以將其放置在天平的秤盤上或使用掛鉤放置在天平下方。密度很有用，因為它是物質(zhì)的基本屬性。雖然溫度會影響密度，但數(shù)量不會。無論您測量一克或一公斤相同的鋼材，只要所有條件都相同，它們的密度就會相同。這意味著密度是物質(zhì)的一種密集屬性。
科學家們不僅可以使用密度來弄清楚各種物質(zhì)是什么，還可以弄清楚它們對各種環(huán)境變化的反應。例如，一大片水體的頂部往往更溫暖，隨著水的深入，水會變得更冷。但是在寒冷的溫度下，如果形成了一層冰，冰會浮在上面，而冰下的水在它下面更冷，隨著你越深入，水就會逐漸變暖。如果科學家必須設計一艘潛艇，他們就必須考慮溫度變化，因為它們會影響水的密度，進而影響潛艇的浮力。
液體也可以混合，但仍然表現(xiàn)出不同的密度（例如，水和油）。如果一家公司用各種成分制造止咳糖漿，他們必須確保糖漿的各種化合物在裝瓶后保持混合。例如，許多沙拉醬在食用前必須搖勻，因為它們的各種成分會隨著時間的推移慢慢分離。
精密天平比分析天平和半微量天平（最多高 15 公斤）提供更高的容量，但以犧牲一些可讀性為代價。它們不提供如此精細的測量，但它們也不太容易受到環(huán)境變化的影響，并且可以更快速、更輕松地穩(wěn)定下來。精密天平可以包括容量較低、可讀性較高的帶防風罩的型號和高容量、低可讀性的頂部裝載型號，不包括用于較大樣品的防風罩。
它們最常用于處理樣品、制備溶液和測量試劑等制備工作。許多實驗室都需要樣本量，以確保反應產(chǎn)生足夠的產(chǎn)物以進行準確測量，尤其是在尋找僅占整個化學物質(zhì)一小部分的化合物時。特定的樣本量要求也可以使測量試劑更容易，因為化學家可以使用比例量而不是每次都測量非常特定的量。
它們堅固的結(jié)構(gòu)和快速的穩(wěn)定性也使它們非常適合在生產(chǎn)環(huán)境中混合化學品的試生產(chǎn)。
一些精密天平仍然可以提供復雜的稱量功能。例如，在對固體材料進行取樣時，檢重可能很有用，而配方可用于粘合劑等骨料，這可能對使用要求更高。
化學家在精密天平上測量干燥試劑或固體樣品，然后在分析天平上測量反應結(jié)果的情況并不少見。精密天平通常是稱量化合物的第一步。由于它們具有高容量、堅固的結(jié)構(gòu)和相對較高的精度（與緊湊型或臺秤相比），它們非常適合材料測試和質(zhì)量保證等應用。
一些精密天平是便攜式的，這意味著它們可以運輸以進行現(xiàn)場測量。這些天平應該堅固、易于清潔并提供快速的穩(wěn)定時間。然而，它們往往不如實驗室中的同類產(chǎn)品精確，因此它們最常用于初步現(xiàn)場采樣。
緊湊型精密天平也經(jīng)常用于教育環(huán)境?；瘜W課經(jīng)常讓學生使用可讀性在小數(shù)點后兩位左右的天平，以使學生習慣于試劑制備和更復雜的稱量任務。
當需要量化化合物中的水量時，可以使用水分分析。該過程還可用于在將樣品混合到溶液中之前干燥樣品，因為水會過度稀釋樣品而無法產(chǎn)生所需的結(jié)果。水分測定儀比烤箱更快，可以更均勻地加熱，并且通常以更少的成本提供更多的時間和溫度控制。他們可以做很多計算，這可以大大減少用戶錯誤。水分測定儀的唯一缺點是容量低，但樣品很少被大批量干燥或加熱，尤其是當它們具有揮發(fā)性或有毒時。
我們的 PMB 水分分析儀允許用戶使用三種不同的加熱模式，這對于加熱時會發(fā)生變化的化學品特別方便。它確保用戶可以完全均勻地干燥樣品而不會燃燒它。
水分可以在化合物的質(zhì)地、保質(zhì)期和儲存中發(fā)揮重要作用。太潮濕的產(chǎn)品容易滋生細菌或真菌，而太干的產(chǎn)品可能難以使用或易燃。水太多的混凝土很容易開裂，而太干的混凝土則無法正常固化，導致粘結(jié)力變?nèi)?。水分分析儀是專門從事質(zhì)量或材料測試的化學實驗室必不可少的工具。
我們的化學天平均包含 RS-232 接口，用于與計算機和打印機通信。我們的一些實驗室天平甚至包括 USB 接口，以確保您的數(shù)據(jù)可以盡可能高效地傳輸。它們還符合 GLP 指南，以確保順利的記錄過程并幫助滿足可追溯性要求。利用天平與 LIMS 通信的能力，減少手動記筆記的需要并防止錯誤，尤其是對于小數(shù)字和重復稱重任務。天平可以自動跟蹤時間、日期、結(jié)果等。軟件甚至可用于遠程控制天平，這在稱量有毒或放射性化學品時非常有用，或者如果您使用天平在通風柜中稱量樣品。
